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揭秘胚胎培养 告诉你受精卵生死存亡的N个瞬间
发布时间: 2017-10-23作者:admin

  

  

  胚胎实验室是生殖医学中心的核心单元。在这里,胚胎培养师们采用人工授精(AI)和体外受精-胚胎移植(IVF-ET)及其衍生技术,例如卵母细胞单精子显微注射(ICSI)、激光辅助孵化、玻璃化冷冻、胚胎活检和种植前遗传学诊断等,对人类的精子卵子、形成的胚胎进行体外操作,最终将胚胎移回子宫发育成胎儿。
 
  胚胎在体外培养的存活率,对生长环境(如氮气氧气比例、温度、培养液成分和PH值及光线等)、培养技术(如卵子前培养、受精操作、冷冻解冻、辅助孵化等)、培养师的每个动作都是敏感的。
 
  今天我们就一起来深入生殖中心的胚胎培养室,看看哪些原因会让受精卵中途掉队,而培养师又在做些什么帮助他们闯关呢?
 
  生命最初的五天
 
  卵子的生命只有24-48小时,如果Ta一直单着,就会走向凋亡。如果Ta和精子相遇并且结合,新的受精卵就被赋予了生命力,细胞开始分裂生长,可以成为一个新的生命。
 
  是的,从受精的那一刹那,有神秘之门被开启了。
 
  这颗携带新的遗传密码的受精卵,从一个受精卵开始倍数分裂,第1天2细胞,第2天4细胞,第3天8细胞......第5-6天多细胞囊胚,然后放入子宫植入孵化或暂时冻结起来,来看这个过程1分钟的视频剪辑,想想每个试管婴儿都是这样开始的,看你心动不心动?
 
  这是胚胎住的房子~培养皿,看起来像隐形眼镜的盒子,里面放着培养液。
 
  培养皿所在的培养室,需要保持24小时恒温恒湿超净,24小时Timelapse系统及人员监控,温度湿度氧气氮气浓度,都是有经过反复校对的标准,而每个医院的标准可能不一样,实际上很多初创的小型的培养室可能甚至没有严格标准。
 
  培养师需要观察操作的时候,会把培养皿取出来,放到类似新生儿保育器的操作箱中进行操作。操作箱需要严格控制二氧化碳及氧气的比例,创造出一个模拟子宫的优良环境。
 
  最后培养成功了,如果不是鲜胚移植,就会被冻结和存储在这样的液氮罐里成为冻胚。这样的保存,持续20年之久也毫无问题哦。
 
  胚胎吃什么喝什么?
 
  培养液是胚胎生长发育的载体,也是胚胎吃喝的来源。
 
  胚胎培养液的主要成分是水盐类能量物质氨基酸维生素蛋白质等,这些成分组成模拟胚胎在母体内发育的环境。它的酸碱度渗透压营养成分能量物质等,每个参数对于胚胎的成长都算数!
 
  什么?把受精卵往水里一丢就完事,那你太天真了!
 
  受精卵是活的,会新陈代谢不断产生废物,而且不同成长阶段对培养液的要求不一样哦!在8细胞之前用丙酮酸和乳酸进行代谢,8细胞之后需要更多葡萄糖和氨基酸。
 
  整个过程中培养师需要连续性调整培养液的成分并同时更换掉废液。除了连续型培养液、钙离子增强、采用微电击増强分裂,培养师就是胚胎的保育员哦。
 
  胚胎会不会弄错?
 
  如果有1例差错就属于严重医疗事故医院就要关门了......
 
  有些生殖中心已经开始实施全程条形码匹配,从患者带的手环、培养皿、精液调整器,所有的环节都是人工和电脑双重识别,从概率上杜绝了由于人工失误造成混乱的可能性。
 
  胚胎成长监测
 
  过去培养师只能有限的几次将发育中的胚胎从培养箱中取出来观测,现在有了Time-lapse培养系统,通过延时摄像技术,可以将胚胎几天的培养过程浓缩到数分钟内的视频中。
 
  培养师可以静态观察,也能够对生长过程进行多位点观察和动态观察,从而更准确的判断胚胎的发育潜能,及时做出干预,比如受精以后的单核、多核现象等。
 
  培养师-胚胎保育员
 
  一个合格的专业胚胎师,不仅有学历上的要求,还必须通过非常严格、而且系统的培训和考核才能上岗。而完全掌握这些技术、胜任临床胚胎实验室的工作,往往还需要数月乃至数年的持续培训与提高。
 
  这些胚胎学培养师,大多是由细胞生物学专长的他们,需要经过1-3年不等的练习才能临床操作。
 
  目前国内很多生殖中心正处于大力发展的阶段,临床胚胎学高技术人才比较妇产科医生而言,更为缺乏!未来还将迫切需要大量受过系统、良好培训的胚胎学家和高级胚胎技师。
 
  培养的关键操作
 
  卵子前培养
 
  因为试管婴儿过程中是用药物促排卵,卵子的生长总是不均匀的。取出的不成熟的卵子,如MI卵,有些生殖中心会对卵子进行体外培养,等待卵子成熟再做受精。虽然体外培养成熟的卵子,受精率会低于体内成熟的卵子,卵子前培养技术在某些情况下会作为一项补充方案。
 
  显微受精ICSI
 
  根据精子情况不同,培养师可能会采用体外受精(自然受精)、显微受精(ICSI)或二者结合的方式。在冻精或者鲜精精子状况不好、曾经有过受精障碍、或者精液的观察结果不明显的情况下,培养师会使用显微受精。即在显微镜下选择最强壮健康的精子,注射到卵子中,进行受精和孵化。在常规的ICSI基础上,又出现了IMSI、Piezo-ICSI等更先进的显微受精方法。
 
  胚胎玻璃化冷冻
 
  培养师会根据需要把暂时不移植的胚胎冷冻起来。在零下196度液氮中冻结的胚胎生物活性都完整的被保留了,可以保存20年以上都毫无问题。胚胎冷冻和复苏,也是衡量生殖实验室作业水平的标准之一,目前大多数生殖中心胚胎的冷冻复苏率可以达到98%以上。
 
  胚胎辅助孵化AHA
 
  在冷冻胚胎复苏的过程中,受精卵被蛋白质外壳所包裹,这个外壳就是透明带。如果由于胚胎冻结,透明带增厚变僵硬,胚胎将无法孵化而出。激光辅助孵化,通过激光使局部透明带溶解变薄,促进孵化的成功。
 
  胚胎染色体检测采样
 
  如果患者选择对胚胎进行移植前染色体筛查,则医生需要从胚胎中提取2-3个细胞进行DNA采样,随着采样技术的不断发展,这个提取过程对胚胎的风险大约是1%。
 
  在这些操作环节中,受精卵会因为自身的发育潜能在不同的环节掉队,而培养师就像保育员一样,呵护胚胎的成长。当然配子(卵子和精子)的质量,还是影响和决定胚胎发育结果的最重要因素,而且每一批卵子和精子的情况也有很大差异。对于培养情况不好的准父母而言,很可能需要多次努力,代孕妈妈去争取那一颗最强壮的宝宝,成为新生命的机会。



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