This study was carried out to verify the incidence of oocytes when vitrified at various maturation stages. Bovine cumulus-oocyte complexes were recovered from ovaries at a slaughter and then divided into five groups: control group(unvitrified oocytes), 0 hr. group(composed of oocytes vitrified before the onset of maturation) and 10, 14, and 20 hrs groups (vitrified respectively at 10, 14 and 20 hrs after the onset of maturation). (omitted)
Kim, S. W;H. T. Cheong;B. K. Yang;Kim, C. I.;Park, C. K.
한국동물번식학회:학술대회논문집
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한국동물번식학회 2004년도 춘계학술발표대회
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pp.199-199
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2004
This study was conducted to investigate cytoskeleton alterations during vitrified (Open Pulled Straw method) porcine immature oocytes, to utilize Taxol/sup TM/ (polymerization of tubulin molecules) and Cytochalasin B (CB, depolymerization of actin filaments) during vitrification to stabilize microtubule and microfilaments (MT and MF), and to determine in vitro maturation, fertilization and development of cytoskeletal-stabilized and vitrified porcine immature oocytes. (omitted)
In the present study, effects of concentration of cryoprotectant solutions on the nuclear maturation of vitrified-thawed porcine oocytes were examined. Also, the developmental capacity of vitrified-thawed immature porcine oocytes following ICSI was investigated. Oocytes were cultured in NCSU-23 medium supplemented with 5% FBS at $38^{\circ}C$ in 5% $CO_2$ and air. The in vitro maturation rate of vitrified-thawed oocytes ($24.1{\pm}2.5%$) was lower than that of the control ($46.0{\pm}3.2%$, p<0.05). The in vitro maturation rate of vitrified-thawed oocytes treated with $1.0{\sim}5.0\;ug$ CB + NCSU- 23 medium were $22.2{\pm}3.0%$, $30.7{\pm}3.2$, $46.3{\pm}3.1%$, $38.5{\pm}3.2%$, respectively. The in vitro maturation rate ($46.3{\pm}3.4%$) of the vitrified-thawed oocytes treated with $3.0\;{\mu}g$ CB for 30 min was the highest of all vitrification groups. When the in vitro developmental rates of the vitrified-thawed (with EDS and EDT) oocytes following ICSI were $18.5{\pm}2.5%$, $16.4{\pm}2.1%$, respectively. This results were lower than the control group ($24.0{\pm}2.5%$).
연구목적: 본 연구는 동해방지제인 EFS40을 이용한 초자화동결이 생쥐 미성숙란의 cytoskeleton과 염색체의 성상에 미치는 영향을 indirect immunocytochemistry방법과 염색체 분석법으로 알아보고자 실시하였다. 연구재료 및 방법: 본 실험은 생쥐 미성숙란을 EFS40 (40% ethylene glycol, 18% ficou과 0.5 M sucrose가 들어있는 M2배양액)으로 초자화 동결하여 융해한 후 16시간동안 체외 성숙을 유도하여, 제 1극체가 나타난 성숙된 난자를 기준으로 동해제노출군 또는 대조군과 비교 조사하였다. 결과: 초자화동결된 미성숙란의 응해 후 생존율과 체외성숙율은 90.3%과 64.7%로써, 동해제노출군 (86.7%, 69.2%)과 대조군 (100%, 58.3%)에 유사하였다. 초자화동결이 미성숙란의 microtubule과 microfilament에 미치는 영향을 조사하였던 바, 동결군의 microtubule과 micro-filament의 정상적인 형성율 (93.9%, 100.0%)은 동해 제노출군 (94.4%, 100.0%)과 대조군 (100.0%, 100.0%)의 성적과 유사하게 나타났다. 또한, 초자화동결군에서 정상적인 염색체수를 가진 난자의 비율도 65.8%로써, 대조군(79.6%)과 노출군 (69.0%)의 결과와 유의한 차이가 없었다. 결론: 생쥐 미성숙란을 EFS40에 노출하고 동결하는 것이 미성숙란의 cytoskeleton과 염색체성상에 영향을 미치지 않으며, 본 연구에서 사용된 EFS40을 이용한 초자화동결법은 생쥐 미성숙란 동결에 적합하다는 것을 알 수 있었다.
본 연구는 돼지 난포란의 vitrification 동결 시 내동제의 종류 및 농도가 생존율에 미치는 영향과 수정 후 체외발생율을 조사하고자 수행하였다. 1.0, 15, 30 및 40시간 성숙 배양시킨 난포란을 vitirfication 동결보존 후의 MII로의 발생율은 각각 $56.7\%,\;53.3\%,\; 63.3\%,\;65.0\%$였으며, diploid로의 발생율은 $23.3\%,\;18.3\%,\;10.0\%,\;3.3\%$로서 대조군의 ME 단계의 $78.2\%$에 비해 낮게 나타났으며 diploid 단계의 $5.5\%$에 비해서는 높은 체외성숙율을 나타냈다. 체외발생율은 초기의 미숙 난포란일수록 높은 체외성숙율을 나타냈다. 2. 미성숙 난포란을 회수 후 0, 15, 30 및 40시간 성숙 배양시킨 난포란을 vitirfication 동결 후 융해하였을 때 생존율은 각각 $34.0\%,\;26.0\%,\;18.0\%,\; 12.0\%,\;10.0\%$로서 비동결 난포란의 $60.0\%$에 비해 낮게 나타났지만 비교적 양호한 생존율을 나타냈다. 3. 0, 15, 30 및 40시간 성숙 배양시킨 미성숙 난포란을 vitrification 동결 융해 후 수정시켰을 때 체외수정율은 $60.0\%,\;54.0\%,\; 48.0\%,\;38.0\%$였으며, 배반포로의 체외발생율은 각각 $26.0\%,\;18.0\%,\; 8.0\%,\;4.0\%$로서 비동결 대조군의 $78.0\%$와 $38.0\%$에 비해 낮은 체외수정율과 체외발생율을 나타냈다. 4. 돼지 난포란을 EDS와 ETS 액으로 vitrifiestion 동결운해 후 $0\~15$ 시간 배양한 다음 체외수정시켰을 때 체외 수정율과 발생율은 각각 $50.0\%,\;22.0\%$ 및 $46.0\%,\;18.0\%$로서 대조군의 $74.0\%$와 $38.0\%$에 비해 낮게 나타났다.
본 연구는 생쥐 미성숙란올 초자화 동결-융해하였올 때, 체외/체내 배발달능을 검토하고자 실시하였다. 생쥐 미성숙란은 동해제인 EFS40(40% ethylene glycol, 18% ficoll, 0.5 M sucrose)으로 초자화동결되었으며, 융해 후 16 시간동안 체외성숙을 유도하여, 제 1 극체가 나타난 성숙된 난자를 1~2$\times$$10^{6}$$m\ell$ 농도의 정자로 체외수정시킨 다음, 난할율 ($\geq$ 2- 세포기)과 체외 / 체내 발달율을 조사하였다. 쥐 미성숙란을 초자화 동결 융해하였던 군 (63.1%)의 체외성숙율은 동해제 노출군 (67.5%)과 대조군(66.3%)에 유사하게 나타났으나, 초자화 동결군의 난할율과 배반포형성율 (64.9, 59.0%)은 동해제노출군 (83.7, 74.7%)과 대조군 (90.7, 83.7%) 에 비해 유의하게 감소하였다 (p<0.05). 그러나, 초자화 동결 융해하였던 생쥐 미성숙란으로부터 얻어진 배반포기배를 가임신 생쥐에 이식하였을 때, 체내발달율인 전체착상율 (31.3%)과 착상된 배로부터 발달된 산자형성율 (66.7%)은 대조군의 결과 (40.8%, 58.1%)와 각각 비교하였을 때 유의차가 인정되지 않았다. 따라서, 생쥐 미성숙란을 초자화 동결-융해하였을 때, 체외발달율은 유의하게 감소하였지만 생성된 배반포기배로부터의 산자발달율은 대조군과 유사하게 나타나, EFS40을 이용한 초자화 동결 방법은 생쥐 미성숙란 동결에 유용하게 이용될 수 있다는 것을 알 수 있었다.
본 연구는 돼지 난포란의 동결시기를 결정하고자 미성숙, 성숙중, 생숙후의 3 가지 성숙단계의 난포란을 동해방지제에 노출하거나 동결, 융해하여 체외성숙율과 체외발생율을 대조구와 비교 조사하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 각각 0, 24, 44 시간 동안 성숙배양한 난포란을 동해방지제에 노출한 후 추가배양했을 때 난포란의 성숙율은 각각 45.2, 45.0, 50.3%으로 무처리구 55.0% 와 비슷하였다. 2. 각각 0, 24, 44 시간 동안 성숙배양 한 난포란을 동해방지제에 노출한 후 체외수정하고 배양했을 때 난자의 발달율은 각각 18.6, 19.7, 47.6% 로 0 시간과 24 시간에서는 무처리구 50.9% 보다 유의하게 낮은 배발달율을 나타내었으나 44 시간에서는 차이가 나타나지 않았다. 3. 각각 0, 24, 44 시간 동안 성숙배양한 난포란을 일단계 초자화동결법 (one-step vitrification)으로 추가배양했을 때 난포란의 동결, 융해 후 성숙율은 각각 4.3, 7.1, 46.7%로 무처리구 62.4% 보다 유의하게 낮은 성숙율을 나타내었다. 4. 각각 0, 24, 44 시간 동안 성숙배양한 난포란을 일단계 초자화동결법 (one-step vitrification)으로 동결, 융해 후 체외수정하고 배양했을 때 난자의 발달율은 각각 2.5, 2.4, 10.2%로 무처리구 49.6% 보다 유의하게 낮은 성숙율을 나타내었다.
These studies were undertaken to evaluate morphological normality and development competence in vitro of hyman oocytes following vitrificatioin using ethylene glycol and electron microscopic grid. Human immature oocytes retrieved from natural and stimulated cycles was vitrified at 0 or 48 h and 0, 8 to 15 or 24 to 28 h after maturation culture, respectively. In oocytes retrieved from unstimulated cycle, no signifciant differences were found in morphological normality (56 to 63%) and fertilization (31 to 37%) rates between the times of vitrification. In stimulated patients, however, more oocytes were morphologically normal when vitrified at 24 to 28 h than when vitrified at 0 or 8 to 15 h after maturation culture. Regardlesss of the hormonal stimulation, high cleavage rates(83 to 100%) were obtained in all treatment groups but did not differ significantly. Twenty to 43% of cleaved oocytes developed to the blastocyst stage at 6 days after IVF. These results suggest that vitrified oocytes from unstimulated and stimulated cycles could develop to the blastocyst stage, regardless of the stages of vitrification.
In the present study, effects of concentration of cryoprotectant solutions on the nuclear maturation of vitrifiedthawed bovine oocytes were examined. Also, the developmental capacity of vitrified-thawed immature oocytes following ICSI was investigated. Oocytes were cultured in TCM-199 medium supplemented with 5% FBS at $38^{\circ}$C in 5% $CO_2$ and air. The in vitro maturation rate of vitrified oocytes was 24.5 ${\pm}$ 4.2%. The in vitro maturation rate of vitrified oocytes was lower than that of the control (72.0 ${\pm}$ 3.5%, p<0.05). The in vitro maturation rate of vitrified${\sim}$thawed oocytes incubated in TCM-199 medium supplemented with 1.0${\sim}$5.0 ug CB were 26.7 ${\pm}$ 3.2%, 35.7 ${\pm}$ 3.2%, 54.0 ${\pm}$ 3.0%, 42.5 ${\pm}$ 3.6%, respectively. The in vitro maturation rate (57.0 ${\pm}$ 3.0%) of the vitrified-thawed oocytes treated with 3.0 ${\mu}$g CB for 20 min was the highest of all vitrification groups, although the maturation rate were significantly (p<0.05) lower than those of fresh oocytes. The in vitro maturation rates of the vitrified-thawed (with EDS and EDT) oocytes were 53.8 ${\pm}$ 3.4%, 51.1 ${\pm}$ 3.5%, respectively. This results were lower than the control group (72.0 ${\pm}$ 3.0%). The in vitro developmental rates of the vitrified-thawed oocytes following ICSI were 28.6 ${\pm}$ 4.5%, 25.6 ${\pm}$ 4.3%, respectively. This results were lower than the control group (40.0 ${\pm}$ 4.0%).
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[게시일 2004년 10월 1일]
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