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Research Article
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Erratum Notice
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Retraction Notice
The article Assisted Selection of Biomarkers by Linear Discriminant Analysis Effect Size (LEfSe) in Microbiome Data (10.3791/61715) has been retracted by the journal upon the authors' request due to a conflict regarding the data and methodology. View Retraction Notice
MicroSecure Vitrification a été développé en tant que système de dispositif de vitrification fermé aseptique non commercial, conforme aux bonnes pratiques de fabrication et de manipulation des tissus de la FDA. En raison du retrait des pailles d’embryons bouchés hydrophobes de l’industrie, la procédure de vitrification a été modifiée pour inclure un joint intérieur avant le bouchon intérieur en coton standard.
Embryon vitrification clinique a évolué avec le développement de dispositifs de vitrification uniques dans le 21 ème siècle et avec l'idée fausse que le refroidissement ultra-rapide dans un système «ouvert» (c. -à- directe LN 2 contacts) était une nécessité d'optimiser le succès de vitrification. Le dogme entourant l'importance des taux de refroidissement a conduit à des pratiques dangereuses soumises à des variations techniques et à la création de dispositifs de vitrification qui négligées importants facteurs de contrôle qualité (par exemple, la facilité d'utilisation, la répétabilité, la fiabilité, la sécurité de l' étiquetage, de sécurité et de stockage). Comprendre les défauts de contrôle de qualité des autres appareils autorisés pour le développement d'une méthode uS-VTF sûr, sécuritaire, reproductible et fiable visant à minimiser la variation intra- et inter-technicien. Tout aussi important, il combine la disponibilité de deux dispositifs conformes FDA existants: 1) un ionomère de paille d'embryons de résine 0,3 ml avec intériorisé, deux couleurs, trifouiller-pétiquetage sur le toit avec répétable potentiel de joint de soudure; et 2) raccourcie, couramment utilisé, 300 um ID flexipettes stériles pour charger directement l'embryon (s) afin de créer un dispositif de vitrification global très efficace. Comme les autres aseptique, les systèmes fermés de vitrification (par exemple, de haute sécurité vitrification (HSV), Rapid-i, et VitriSafe) effectivement utilisés en médecine reproductive, microSecure vitrification (pS-VTF) a prouvé qu'il peut atteindre la survie et la grossesse haute post-réchauffement résultats avec son attention à la simplicité, et la variation technique réduite. Bien que la paille de l'embryon 0,3 ml contenant un bouchon hydrophobe interne a été remplacé dans le commerce avec une paille de sperme norme possédant le coton-polyvinylpyrrolidone (PVP) bouchons, il a maintenu sa composition de résine ionomère pour assurer la soudure d'étanchéité. Cependant, les bouchons de coton peuvent évacuer le contenu fluide embryon des flexipettes lors d'un contact. Une méthode uS-VTF modifié a été adapté pour inclure une soudure interne supplémentairesceller avant le bouchon sur le côté dispositif de chargement. L'étape technique ajoutée à la procédure uS-VTF n'a pas affecté son application réussie, les taux de survie aussi élevé (> 95%) et les taux de grossesse se poursuivre aujourd'hui.
La vitrification est la technologie assistée le plus d' impact unique de la reproduction dans l'industrie la fécondation in vitro (FIV) depuis le développement de l' injection intracytoplasmique de spermatozoïdes. Aujourd'hui, les blastocystes sont cryoconservés sans la perte de la viabilité des embryons précédemment associés aux méthodes classiques de congélation lente 1. Avec embryon de survie post-réchauffement fiable, l'industrie de l'infertilité se transforme en l'utilisation préférée de cryoconservés cycles de transfert d'embryons, qui donnent des résultats de grossesse similaires ou plus élevés que le transfert traditionnel d'embryons frais. En association avec blastocyste biopsie et le dépistage génétique préimplantatoire (PGS), la vitrification est devenu un outil clinique essentiel pour optimiser les résultats de naissances vivantes en bonne santé via euploïde transfert d' un seul embryon 2, 3.
Murine embryon vitrification a été développé au milieu des années 1980 4, 5 et adapté à l' agriculture animale en 1990 , 6. Partant du principe que les solutions de vitrification forment un état glasseous métastable, sans endommager la formation de cristaux de glace, il a prouvé à préserver plus efficacement l'intégrité cellulaire complète des embryons. Fait intéressant, l'acceptation prometteuse de vitrification en embryologie humaine n'a pas commencé à être réalisé jusqu'à ce que le 21 ème siècle. Les premières publications visant à promouvoir l'utilisation de vitrification a coïncidé avec le développement de dispositifs uniques «ouverts» du système 7, 8, 9. Cependant, l'adoption de vitrification dans la pratique clinique a été lente, comme il est venu à un moment où l'amélioration de la lente blastocyste congélation ont également été produisent. Le succès de congélation conventionnelle lente taux, en plus de vitrification, ont été alignées avec des améliorations dans les systèmes de culture d'embryons, ainsi qu'avec l'incorporer l'ion d'approches blastocoele-effondrement, qui a amélioré à la fois la survie globale des trophectoderme et, par la suite, l' implantation 10.
Dans la dernière décennie, la technologie de vitrification a rapidement supplanté les pratiques de congélation classiques. Dans une large mesure, cela était dû à la mise au point de dispositifs de vitrification spécialisés. Certains de ces appareils ont handicapé la sécurité, l' efficience et l' efficacité de la vitrification clinique en introduisant des défauts de conception inhérents aux dispositifs utilisés dans l'industrie de la FIV 11. En effet, les nuances des différents dispositifs introduisent une variation technique significative entre les programmes, communément appelés «signatures techniques» 12. Ainsi, des revues scientifiques, comme le Journal of Experiments Visualized (JoVE), peuvent servir comme une ressource précieuse pour démontrer les détails techniques, ce qui contribuera à réduire la variation des résultats. Un autre problème récurrent est que l'artertains embryologistes continuent d'être mal informé, aujourd'hui encore, sur la base de revendications que le "refroidissement ultra-rapide des embryons ou des ovocytes dans un« système de vitrification ouvert »(c. -à- contact embryon direct avec l' azote liquide (LN2)) est une condition préalable à l' optimisation les taux de réussite. " De toute évidence, cette croyance est inexacte, basée sur le succès éprouvé des aseptique systèmes 13, 14, 15 fermé.
Sur la base des principes cryobiologiques de vitrification, l'efficacité de vitrification est plus fortement dépendant des taux de réchauffement que sur les taux 16, 17, 18 de refroidissement. D'une manière générale, indépendamment du dispositif de vitrification utilisé, le taux de chauffage doit être supérieure à la vitesse de refroidissement afin d'assurer des taux de survie élevés. Les taux élevés de réchauffement minimisent la possibilité pour toute croissance de la glace (ie, le recrystallization d'impuretés nucléées dans cryo-solutions) pendant la phase de réchauffement de la dévitrification. Certes, la stabilité de la solution de vitrification (ie, le type et la concentration des agents cryoprotecteurs utilisés) peut avoir un effet de confusion, mais cela est abordé dans une publication distincte 11. Compte tenu des questions de taux-réchauffement refroidissement, MicroSecure vitrification (pS-VTF) a été développé en 2008 comme une méthode peu coûteuse, non-commerciale, conformes à la FDA qui optimise les aspects de contrôle de qualité de vitrification. Il était unique en ce qu'elle a offert inviolable, intériorisée, double étiquetage de couleur. En outre, en chargeant et en stockant les embryons directement dans le flexipette stérile utilisé pour le pipetage ( à savoir, sans pipetage sur une surface de dispositif secondaire) et en utilisant des pailles ionomère de résine qui scellent complètement soudé au moyen d' un scellement automatique, la variation technique a été effectivement éliminés.
Lors de l'évaluation de la completeness de dispositifs de vitrification pour une utilisation potentielle, il existe plusieurs facteurs de contrôle de qualité qui devraient être prises en compte, y compris: 1) Étiquetage étiquettes -Can potentiels être solidement respectées? Sont-ils inviolables? Ils offrent deux couleurs potentiel d'identification? Est - il besoin d' une étiquette secondaire, et peut l'étiquette facilement être enlevé à des fins de tenue de dossiers (c. -à- patients vérification) post-réchauffement? 2) la facilité technique des embryons -Peut être facilement chargés dans / sur le dispositif en temps opportun et simplement identifiés et suivis post-réchauffement? 3) simplicité procédurale / répétabilité -Est la méthode de vitrification offre la simplicité et la fiabilité qui permet facilement de répétabilité, ce qui minimise la variation entre les techniciens (internes) et les programmes (externes)? 4) la capacité de stockage LN 2 -Pouvez les dispositifs facilement et en toute sécurité manipulé et identifié? Leur storage espace potentiel efficace? Est-ce que la sécurité de l'offre de l'appareil et la sécurité contre les dommages physiques ou contaminants possibles comme un système fermé aseptique? 5) Le potentiel de rétablissement / survivabilité -Est la conception sujettes à des problèmes potentiels dans la récupération garantie d'embryons de l' appareil, et seront - ils vitrifier de manière fiable et maintenir post-réchauffement complet de l' intégrité cellulaire? Cette dernière préoccupation de qualité spécifique, le taux de récupération, a effectivement été étonnamment minimisé dans les rapports publiés; cela se fait en se cachant généralement le résultat défavorable (c. -à- embryon perdu ou œuf) dans typiquement de bons taux de survie. Tout dispositif sujettes à récupération incompatibles (<99%) est gravement viciée et constitue une responsabilité procédurale.
Notre aseptique, fermée méthode uS-VTF a été stratégiquement conçu pour tenir compte de chaque mesure de contrôle de qualité. Cependant, après 5 ans de succès clinique supérieure et de validation 14, la procédure avait to être modifié. Les pailles originales d'embryons de 0,3 mL (possédant un bouchon hydrophobe) ont été retirés de l'industrie de la FIV et remplacées par une paille de 0,3 ml de sperme possédant un bouchon de coton / PVP standard (c. -à- réétiqueté comme semence / embryon paille). Ce document décrit les étapes de la procédure et des stratégies spécifiques nécessaires pour mettre en œuvre uS-VTF en toute sécurité, tout simplement, et efficacement. En outre, nous mettons en évidence la modification (s) nécessaire pour tenir compte de manière fiable pour les limitations d'approvisionnement, jusqu'à ce que un récipient idéal de remplacement de paille est réintroduit dans le laboratoire clinique.
Le développement de la procédure uS-VTF a été réalisée dans le cadre d'une étude approuvée Institutional Review Board (IRB) en 2008-2009 (Aspire IRB, Santee, CA) sur ovocyte humain et la cryoconservation des embryons. La procédure a depuis été régulièrement appliquée au traitement clinique des patients infertiles qui ont signé des formulaires de consentement éclairé.
1. Considérations de contrôle qualité
2. Procédure Cryoconservation
1,341 blastocystes vitrifiés ont été réchauffées entre 2012 à Juin 2014, et 1.341 embryons récupérés (100%), tandis que 1.316 ont survécu (98,1%). blastocystes biopsiées connu plus de 99,5% de survie. Lorsque le transfert est essentiellement unique, génétiquement testés, euploïde, embryons vitrifiés, nous avons pu atteindre certains des taux les plus élevés d'implantation et taux de naissances vivantes aux Etats - Unis, indépendamment de l' âge (figure 3) 20, selon les statistiques nationales récentes communiquées par le Centre for Disease Control et la Société pour Assisted reproductive Technologies (tableaux 1 et 2). L' évaluation d' une population de patients bonne pronostic (moins de 35 ans) pour les cycles cryoconservés seuls (tableau 1), notre laboratoire a dépassé la moyenne nationale pour les deux taux d'implantation ( par exemple, l'efficacité d'un embryon pour établir une grossesse) et , finalement , vivent taux de natalité de plus de 30%. En outre, la première validation / vérification de nos pailles de stockage modifiés à la mi-2014 en utilisant 70 recherche consentit blastocystes aneuploïdes re-vitrifiés a donné lieu à 100% de récupération et de survie de 100%.

Figure 1. MicroSecure VTF Setup. Le plat de VTF (A) est assemblé avec 3 rangées distinctes de solutions de vitrification, qui utilisent 3 gouttes de lavage avant de les placer dans différents, des gouttelettes de maintien numérotées. En outre, des pipettes individuelles avec des conseils de VTF raccourcis (ie, flexipettes 300 um ID) sont fixés et organisés dans un rack tube de styromousse (B), qui peut être tourné pour une utilisation ordonnée. A noter qu'un ensemble de pipetage jetable de l'ampoule de la micropipette représentative est en appui sur le support de mousse de polystyrène. Arget = "_ blank"> S'il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.

Figure 2. modification Blastocyste système de classement. comptes Notre système de classement blastocyste Gardner modifié pour la hernie induite des cellules TE pour faciliter blastocyste biopsie. La modification considère l'éclosion prématurée des blastocystes complètes (A: grade 3 = moins de 10% hernies) et blastocystes expansé (B: grade 4 = jusqu'à 50% hernies), tandis qu'un blastocyste éclosion (C) a plus de 50% Hernie 16. S'il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.
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Figure 3. Issues de la grossesse comparatifs. Au cours d'un intervalle cumulatif de 1,5 ans, les données de la grossesse ont été comparées pour évaluer les effets du transfert de blastocystes euploïdes vitrifiés réchauffé (n = 172 cycles / 144 transferts) par rapport aux cycles non-PGS (n = 160 cycles / 153 transferts) impliquant principalement frais transfère 18. Pour nos fins expérimentales, ces données révèle clairement que blastocystes biopsiées vitrifiés par la procédure uS-VTF maintiennent leur viabilité. S'il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.
| La source de données | # Cycles | Moyenne Nombre d'embryons transférés | Implantation Tarifs (%) | Taux de natalité en direct (en%) |
| NB Lab * | 144 | 1.2 | 74.00% | 74.50% |
| Moyenne nationale | 20423 | 1.7 | 39.60% | 44.10% |
| * Les données ont été en moyenne sur la base des performances 2014 Orange County Fertilité, Californie du Sud Centre de fertilité et le Centre sud de la Californie pour les cliniques de médecine de la reproduction à l'aide du laboratoire de fertilité Ovation actuelle (NB Lab) qui a fondé la procédure microSecure de vitrification en 2008. |
Tableau 1. 2014 CDC assistée Statistiques sur la reproduction. données transfert d'embryons congelés de la grossesse des femmes de moins de 35 ans de trois rapports cliniques médicales utilisant notre laboratoire NB par rapport aux États-Unis 2013 moyenne nationale de plus de 450 cliniques de déclaration.
| Moyennes nationales SART | ||||
| Clinique - État | Femmes | Femmes | Femmes | Femmes |
| <35 ans | 35-37 ans | 38-40 ans | 41-42 ans | |
| SCCRM-CA * | 63,1% | 58,3% | 40,6% | 32,3% |
| CCRM-CO * | 64,7% | 61,5% | 40,4% | 32,2% |
| RMA-NJ * | 63,2% | 59,7% | 34,6% | 18,7% |
| Moyenne nationale | 48,6% | 38,3% | 24,3% | 12,3% |
| California Center SCCRM-Sud pour la médecine reproductive; Centre CCRM-Colorado for Reproductive Medicine; et RMA-Reproductive Médecine Associés | ||||
| * Ces principales cliniques ont tous mis en œuvre principalement cycles de transfert d'embryons vitrifiés, en association avec le test génétique préimplantatoire, dans leur pratique courante des soins aux patients afin d'optimiser le succès de naissances vivantes par embryon transplanté. |
Tableau 2. 2014 taux de naissances vivantes cumulatifs, tel que rapporté par la Société pour Assisted Reproductive Technologies (SART), pour la clinique SCCRM utilisant notre fertilité Lab Ovation à Newport Beach, CA, en contraste avec plusieurs autres programmes respectés, ainsi qu'avec la SART moyennes nationales.
MC Schiewe est membre du conseil consultatif scientifique innovantes Cryo entreprises et en tant que directeur technique à la Cryobank Californie. La production de cette vidéo article a été payé par Ovation fertilité. Les auteurs ont aucun accord ou les conflits d'intérêts financiers concurrents de divulguer au sujet de la vitrification des gamètes et des embryons.
MicroSecure Vitrification a été développé en tant que système de dispositif de vitrification fermé aseptique non commercial, conforme aux bonnes pratiques de fabrication et de manipulation des tissus de la FDA. En raison du retrait des pailles d’embryons bouchés hydrophobes de l’industrie, la procédure de vitrification a été modifiée pour inclure un joint intérieur avant le bouchon intérieur en coton standard.
MC Schiewe aimerait remercier M. Forest Garner au Centre de fertilité de Las Vegas pour son expertise statistique dans l'analyse et l'évaluation des données annuelles CDC et SART. En outre, les auteurs tiennent à remercier leur directeur médical, le Dr Robert E. Anderson, pour son soutien dévoué et la foi en nos capacités techniques et de l'expertise.
| Canne en aluminium | IVM | XC055 | |
| Roulements à billes, 3/32" | VXB.com | KIT15977 | paille |
| sperme/embryon CBS, 0,3 mL | CryoBioSystems | 25292 | stérile individuel |
| Couleur, tiges d’identification, 30 mm | CryoBioSystems | 019021-26 | Tubesde culture pondérés |
| , 15 mL | Falcon | 352099 | Conique |
| Tubes de culture, 10 mL | Falcon | 352057 | Snap-cap |
| Cryosleeves | Nalgene | 5016-001 | |
| Filtre, 250 mL | Fisher Sci. | 09-740-2A | 0.22 &mu ; m |
| Flacons, Culture tissulaire 50 mL | Falcon | 353014 | |
| Flexipettes, 300 &mu ; m ID | Cuisinier Med. | K-FPIP-1300-10BS-5 | Pince stérile, 20/paquet |
| Pince, Grande | pince Miltex | 6-30TC | |
| , Écharde - fine | Miltex | 17-305 | |
| Gobelet | IVM | PA003 | |
| Thermosoudeuse, SYMS 1 | CryoBioSystems | 16399 | 110 V ou 220 V avec adaptateur |
| Média tamponné Hepes  ; | Life Global ou | LGGH-100 ; 100  ; mL, ou | stocké à 2 - 8 º ; C |
| Irvine Scientific | H-HTF ; 90126 ; 100 mL | avec étiquettes AA non | |
| essentielles, Cryo | GA International | CL-23T1 | Différentescouleurs |
| Réservoir d’azote liquide, 40  ; L | MVE ou Taylor Warton | divers | stockages liquides  ; |
| LN2 ; Fiole de Dewar, 0,5 L | Hampton Research | HR4-695 | |
| Plats Custer 6 puits | en acier inoxydableBiogenics | 015/020 | Vaisselle en plastique par étui |
| Pipette Bulbe, Micro Cap | Drummond | Fisher#13681451 | Trou sur l’apex de l’ampoule |
| Boîtes de Pétri, 35 mm | Boîtes | de Pétri Falcon351006 | |
| 58 mm | Nunc | 150288 | |
| Boîtes de Pétri, 100 mm | Pointes | de | pipette Falcon 351029|
| , ART long | Fisher Sci. | 02-707-80 | 10 - 100 &mu ; L |
| Pipet Aid | Drummond ou Falcon | divers | |
| appareils de pipetage rechargeables, décapant | Cooper Surgical | MXL3-STR | |
| Pipettes, sérologique 1  ; mL | Falcon | 357521 | |
| Pipettes, sérologique 2  ; mL | Falcon | 357507 | |
| Pipettes, sérologique 5  ; mL | Falcon | 357543 | |
| Pipettes, sérologique 10  ; mL | Falcon | 357551 | |
| ciseaux, Stéréomicroscope chirurgical Mayo | Miltex | 5-SC-16 | |
| Nikon, Olympus, Leica | divers | ||
| tampons de gaze stériles, 4 » x 4" | Kendall Healthcare | 6939 | |
| Sérum synthétique | Life Global, ou | LGPS-20 ; 20 mL, ou | stocké à 2 - 8 º ; C |
| Irvine Scientific | SS-99193 ; 12 x 10 mL | acheter lot à faible teneur en endotoxines | |
| Sucrose | Sigma Chemical Co. | #S9378 | Aliquote en 50  ; flacons de mL, 1 an ; 17,1 g/flacon + Moyen à 50 mL ; produit une solution de 1 M ; Filtre avec 0.22 µ ; m unité |
| Minuterie | Nalgene | 5016-001 | |
| Solution de décongélation | Entreprises cryogéniques innovantes | BL-TS (&le ; 1,0 m saccharose) | T1, T2, T3, T4 ; toré à 2 - 8 º ; C comme &le ; 1 mois après l’ouverture de |
| la solution de vitrification*,** | Innovative Cryo Enterprises | BL-VS (&ge ; 7,9 M [Glycérol/EG]) | V1, V2, V3 ; stocké à 2 - 8 º ; C comme &le ; 1 mois après l’ouverture |
| * Les additifs cryoprotecteurs non perméants peuvent inclure : du saccharose, du ficoll et de l’hyaluronate de sodium  ; | |||
| ** Les autres préparations commerciales sont généralement de l’éthylène glycol (EG)/diméthylsulfoxyde (DMSO ; 30 % v/v ; 4,8 M), mais pourraient être de l’EG/propylène glycol (32 % v/v ; 5,2 M). Les solutions mixtes sont généralement utilisées pour réduire les problèmes de cryotoxicité d’une solution à molaire élevée. Les solutions commerciales comprennent généralement une solution ES et VS. La formulation d’une préparation commerciale est généralement une propriété exclusive. | |||