影响试管婴儿诞生的因素都有哪些?

自从1978年第一个试管婴儿诞生以来,全世界已经有500多万个试管婴儿出生。随着不孕症发病率的不断上升,体外受精已逐渐成为不孕症治疗的核心技术,并在过去30年中不断完善和提高。影响胚胎体外发育阶段的因素是什么?

一些研究表明体外培养的胚胎对周围环境的化学和物理变化很敏感,在不同阶段有不同的敏感性。受精卵比早期卵裂胚胎更敏感。胚泡在早期胚胎发育的所有阶段受这些因素的影响最小,如下图所示。

影响试管婴儿诞生的因素都有哪些?

物理因素

01氧气

细胞功能的所有方面都与氧有关,氧对胚胎移植前的每个阶段都有重要影响,包括表观遗传、染色体失活、蛋白质折叠和细胞老化。转录组和蛋白质组学的进一步研究表明,氧也影响胚胎代谢。当氧浓度为20%时,卵裂胚的丙酮酸摄取率和氨基酸转化率较高。然而,当氧浓度降至5%时,桑椹胚或胚泡对葡萄糖和大多数氨基酸的摄取率显著增加。目前,关于氧对胚胎培养影响的研究大多集中在浓度为5%的条件下,人类胚胎发育的最佳氧浓度尚未明确。

02

铵不仅影响胚泡的形成,而且改变胚胎的代谢活性和随后的基因表达。向现有的培养系统中添加氨基酸可以极大地提高人类体外受精的成功率。铵和氧都能影响胚胎发育或生理状况,而氧似乎有更大的影响。随着植入前胚胎的不断发育,它们对铵的耐受性逐渐增加。

03挥发性有机物

试管受精体外操作环境空气质量与最终配子和胚胎的质量密切相关。体外受精实验室中的挥发性有机化合物和化学空气污染物会对胚胎发育造成潜在危害。为了降低有害气体(如丙烯醛、二氧化氮等)的含量。)在实验室、恒温箱和培养基中,装修时应尽可能喷涂味道小的专业油漆,减少密封剂和有毒胶水的使用,改善空气净化系统。

化学因子

04温度

对于温度调节的要求,首先是卵母细胞,其次是早期分裂胚胎,最后是桑椹胚或胚泡。它们的耐热性随着胚胎发育而增加。目前,胚胎通常在37℃培养。在操作过程中,应更加注意操作台和培养设备温度的精确控制。

05pH

使用经典的碳酸氢盐/二氧化碳缓冲体系调节酸碱度可以有效降低酸碱度偏差对胚胎的影响。除了培养箱中的二氧化碳,添加到培养基中的氨基酸和蛋白质也会影响培养系统中的酸碱度。在

06培养体系

实验室,人类胚胎通常在试管或四孔板中培养,培养体积从几微升到1毫升不等。随着植入前基因筛选(PGS)和延迟显微术的出现,单胚胎培养技术已经实现。动物模型研究表明,与大体积相比,小培养体积的胚胎活力和胚泡细胞数量显著增加。

07

在自然受孕期间,卵母细胞和精子的受精过程以及随后的胚胎发育都是在完全没有光线的情况下进行的。然而,当在实验室条件下进行体外受精时,配子和胚胎多次暴露在不同波长、强度和来源的光下,从而影响胚胎在后期的发育和分化。

除了上述七个最重要的因素外,石蜡油覆盖范围、吸液产生的吸力、白蛋白等。会在一定程度上影响体外受精的结果。

体外受精技术已经成为不孕症治疗的“主流选择”。科研人员需要进一步研究所有相关因素的相互作用,以便更大程度上实现对植入前胚胎发育的精确调控,从而使不孕患者能够通过“试管婴儿”技术获得更健康的婴儿。

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