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新型体外受精仪器可促进生育治疗

为了让体外受孕更有效,研究者们研发了一项有效筛查受精胚胎的技术。这项技术有助于更好地锁定成活率高的受精胚胎,提高体外受精的成功率,从而降低手术的费用。

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可用来筛查胚胎的开放式微管装置帮助研究人员选出成活率最高的胚胎以提高体外受孕(IVF)的成功率。将胚胎单个培养在微管中,有助于筛选出最成活率最高的进行植入。


对于通过传统方式受孕困难的夫妇来说,体外受精(IVF)是建立家庭的另一种选择。 当卵子和精子在试管内结合后,受精卵会发育成胚胎,可被植入母体内继续生长。


IVF为不孕夫妇带来了奇迹,该技术的发明者也因此于几年前获得了诺贝尔奖。但体外受精过程耗时,昂贵且常常使人精疲力竭,因为在母体成功怀孕前通常要经过几轮的胚胎植入过程。据美国生殖医学协会报道,美国每轮体外受孕过程的平均花费高达一万两千美金,这对许多家庭来说是难以支付的。


为了让体外受孕更有效,台湾清华大学(National Tsing Hua University)和国家卫生研究院(National Health Research Institutes))的研究者们研发了一项有效筛查受精胚胎的技术。这项技术有助于更好地锁定成活率高的受精胚胎,提高体外受精的成功率,从而降低手术的费用,他们的这项研究发表在美国物理联合会出版的《生物微流体》杂志中。


“如果体外受精和胚胎移植的次数减少,成功率提高,那么将有助于减轻病人的心理压力,”该研究课题的领头人Chihchen Chen说。“我们对胚胎发育所需要的主要条件很感兴趣,在这方面深一步的了解是为了对胚胎培养液进行改进。”


通常,IVF中的胚胎是许多一起混在几滴溶液中被植入子宫的。成组地培养胚胎效率固然高,但也使胚胎植入缺少了选择性:实验室技术人员无法判断微量溶液中的单个胚胎是否都可成活。


而台湾研究者们研发了一种方法,在布满开放式微管的平板上培养白鼠的胚胎,他们将白鼠的胚胎散布在整个平板上,这样每个微管里都会有一到两个胚胎。然后研究人员用油封住管口,以防胚胎在不同的微管之间移动,同时微吸管仍然可以穿透油膜提取胚胎将其植入子宫。微管结构给了每个胚胎一个单独生长的微环境,使研究人员可以逐个确定胚胎的成活能力。


“胚胎对生存环境非常敏感。理解胚胎的微环境能让我们帮助胚胎更好地生长发育,减少对胚胎的后生操作,”Chen说。


Chen和她的同事们用高分辨率延时成像技术追踪观察单个白鼠胚胎的发育过程。“有趣的是,即使在微管这么小的环境中,胚胎依然可以成功地发育称胚囊,”Chen说。


此外,胚胎发育到4-细胞阶段和8-细胞阶段所需要的时间被用来可以精确地预测出胚胎发育成胚囊的可能性,这为后面的胚胎移植提供了一个简单的筛查方法可选择出最有成活潜力的早期胚胎。锁定目标的胚胎植入可以减少受精卵的使用数量,同时减少体外受孕的时间和费用。


尽管目前的研究还只局限于白鼠实验,Chen和她的合作者们希望这项技术可以某天应用于临床受孕。“在实验条件根据人体胚胎的情况进行优化并经过临床证实之后,该技术有望用于人类的体外受孕,”Chen 说。

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