影响试管婴儿诞生的因素有哪些?

自1978年第一个试管婴儿诞生以来,世界上已有超过500多万试管婴儿诞生。随着不孕症发病率的不断上升,体外受精逐渐成为治疗不孕症的核心技术,再近30年来不断的完善和提高,那么影响胚胎体外发育阶段的因素都有哪些?
研究表明,体外培养的胚胎对周围环境的化学和物理变化极其敏感,不同阶段的敏感性不同。受精卵比早期卵裂胚胎更敏感。在早期胚胎发育的所有阶段,囊胚受这些因素的影响最小。
影响试管婴儿诞生的因素有哪些?
影响试管婴儿诞生的因素有哪些?
物理因素

1、氧参
细胞功能的各个方面,对胚胎移植前的各个阶段都有重要影响,包括表观遗传、染色体失活、蛋白质折叠和细胞衰老等。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。但当氧浓度降至5%时,桑椹胚或囊胚对葡萄糖和大部分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5%浓度的条件下,尚未明确人类胚胎发育的最佳氧浓度。
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2、铵
铵不仅影响胚泡的形成,还会改变胚胎的代谢活性和后续的基因表达。在现有的培养体系中添加氨基酸可以大大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,而氧似乎影响更大。随着植入前胚胎的发育,其对铵的耐受性逐渐增加。
3、挥发性有机物
IVF体外操作环境中空气的质量与最终配子和胚胎的质量息息相关,IVF实验室中挥发性有机化合物(VOC)和化学空气污染物(CAC)等会对发育中的胚胎造成潜在危害。为了减少实验室、培养箱和培养基中有害气体含量(如丙烯醛、二氧化氮等),在装修时应尽量喷刷味道小的专业油漆,减少密封剂和有毒胶的使用,完善空气净化系统。
化学因素

1、温度
对于温度调节的需求,首先是卵母细胞,其次是早期分裂的胚胎,最后是桑椹胚或囊胚,而其耐热性是随着胚胎的发育而增加的。目前胚胎通常在37℃下培养,因此更要注意手术台和培养设备温度的精确控制。
2、pH
利用经典的碳酸氢盐/二氧化碳缓冲体系调节pH值,可以有效降低pH偏差对胚胎的影响。除了培养箱中的二氧化碳,培养基中添加的氨基酸和蛋白质也会影响培养系统中的pH值。
3、培养体系
实验室中,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。随着植入前基因筛查(PGS)和延时显微镜的出现,单胚胎培养技术已经实现。动物模型研究表明,与大体积培养相比,小体积培养的胚胎活力和囊胚细胞数量显著增加。
4、光照
自然受孕时,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照的情况下进行的。但在实验室条件下进行试管婴儿时,配子和胚胎多次暴露在不同波长、强度和光源的光线下,影响后期胚胎的发育和分化。
除了以上七个最重要的因素,石蜡油覆盖率、积液产生的吸力、白蛋白等。都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不育治疗的“主流选择”,研究人员还需要进一步研究各相关因素的相互作用,从而实现胚胎在着床前更精准的发育调整,让不孕不育患者通过“试管婴儿”技术生下更健康的宝宝!
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