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上海永远幸妇科医院刘颖医生:人类胚胎也需要“破壳”吗?

发布日期:2022-02-20 07:49   来源:未知   阅读:

  我们通常定义取卵日为第0天,媒精或单精子显微注射后精子与卵子结合形成受精卵。

  取卵后第4天(D4)胚胎继续卵裂并出现卵裂球间的融合,胚胎的形状呈“桑葚”状,称为桑葚胚。

  取卵后第5-7天(D5-D7).胚胎继续卵裂,细胞数增加之后,发生细胞分化,形成外胚滋养层(将来形成胎盘和绒毛羊膜等妊娠组织)及内细胞团(将来发育成胎儿),胚胎中央出现腔体,此阶段的胚胎称为囊胚。

  透明带是环绕在人类卵母细胞和早期胚胎外周的细胞结构,由糖蛋白、碳水化合物和透明带特种蛋白构成。透明带分为两层,外层较厚但结构松散,精子易穿透; 内层较薄但结构致密,精子不易穿透。

  透明带类似于“蛋壳”,作为一种物理屏障,既能保护卵子或早期胚胎的完整性与整体性,又能避免多精子受精,而且还能保护胚胎不受细菌和免疫细胞的攻击。

  卵母细胞和初期胚胎被透明带包裹, 当胚胎发育到囊胚阶段,随着细胞的增殖,囊胚的内腔变大,透明带变薄,囊胚发育成为扩张期囊胚。

  这时胚胎、输卵管上皮及子宫内膜上皮会分泌溶解透明带的分泌因子(胰蛋白酶活性物质溶解素),胚胎内部压力逐渐增加,囊胚经过多次周期性的收缩膨胀,透明带变得更软更薄,胚胎从透明带中“破壳”而出。脱出的胚胎滋养外胚层细胞与子宫内膜细胞接触后,胚胎定位→着床→植入于子宫内膜。胚胎想要着床,先要顺利地孵出。

  辅助孵化术(AH , assisted hatching) ,是通过物理或化学方法,打薄或切开透明带的一部分,以辅助胚胎从透明带中脱出,增加着床的可能性提高妊娠率的一种显微操作技术。

  小鸡必须用自己的嘴啄破蛋壳出来。如果蛋壳太硬或者太厚,很难啄破,那小鸡就有麻烦了!人类的胚胎也有同样的情况。如果透明带太厚、太硬,囊胚有时无法靠自身的力量完成孵出过程,就会导致植入子宫内膜困难,从而使种植失败。这时就需要用人工的技术方式帮助胚胎完成孵化过程。

  有三种方法:机械法、化学法和激光法,其中机械法和化学法在临床应用最早,但由于机械法和化学法缺点较多,目前临床上广泛使用的方法是激光法。

  化学法是用酸性台氏液(pH 2.5)等强酸性溶液将透明带一部分溶解,透明带为双层结构,外层厚但易溶解,内层薄呈膜状但不易被溶解。由于是强酸性溶液,可能会对胚胎产生影响。

  激光法是使用激光束在透明带上打孔或削薄。操作简便、快速、精准性高,而且不会对胚胎造成过多的负担。

  卵裂期胚胎卵裂球间结合不紧密,透明带会保护胚胎实质部分免受外部环境的影响,防止卵裂球的散落,如全部移除透明带,则失去透明带对胚胎的保护作用。所以建议对囊胚进行人工辅助孵化。卵裂期胚胎如需进行辅助孵化,仅是打薄,而不是全部移除透明带。

  随着女性年龄增加、卵泡刺激素(FSH)水平升高易导致透明带过厚、过硬或者畸形,造成胚胎自然孵化困难。

  注意:高龄女性助孕成功率低的原因多为卵母细胞的染色体异常,所以人工辅助孵化并非“万能”。

  透明带形态不规则、着色深、透明带增厚等,这提示透明带变硬或有某种功能上的缺陷,可能会导致囊胚孵出困难,影响胚胎着床。

  发育速度迟缓的胚胎,其自然孵化能力常较弱,人工辅助孵化术可以缩短着床时间,有助于胚胎保持与子宫内膜植入窗口开放时间的一致性,提高胚胎移植的种植率。

  体外受精治疗反复不成功的病例中,有一部分可能是自然孵化失败导致,所以可以尝试辅助孵化。

  冷冻囊胚时,目前大多数使用玻璃化冷冻法,先将囊胚脱水,然后冷冻保存,囊胚融解时,囊胚处于脱水状态,透明带部分和内部细胞部分之间出现了较大的间隙,或者在囊胚的收缩期(皱缩期),这时用激光切割透明带可以避免损坏内部细胞。

  ▶ 临床上多用于冻融囊胚移植,可以提升高龄、透明带异常、胚胎发育迟缓以及反复试管失败病例的种植率。