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Time-lapse 技术助力胚胎发育评估
什么是Time-lapse技术
Time-lapse技术是一种瞬时曝光连续拍摄的成像技术,能与胚胎培养装置进行整合,可以观察各个胚胎发育阶段的形态,并将所有记录照片合成为动态视频。
Time-lapse技术的临床意义
伴随辅助生殖技术的广泛应用,该技术已帮助众多不孕不育夫妇实现生育梦想。目前各辅助生殖中心为了确保成功率会选择移植2个或3个胚胎,这样导致多胎妊娠率升高,易引发各类多胎妊娠的不良症状。应对这一问题的有效方法之一是设法选择一个发育潜能最好的胚胎进行移植,而Time-lapse技术可以为胚胎选择提供更多信息,其获取的胚胎发育信息量远大于常规静态评分模式,相关信息囊括胚胎细胞的分裂模式和各个分裂时间点等重要胚胎发育信息,使得移植胚胎的选择更具科学性。
除此之外,运用Time-lapse技术的培养箱无需像常规培养一样通过频繁地开关培养箱进行胚胎观察,从而为胚胎培养提供了一个更稳定的环境,有利于其生长发育。

Time-lapse技术的安全性验证
作为一项新技术,我们有必要对其安全性进行验证,说明该技术不会给胚胎培养带来安全性风险。有研究者为此开展了一项回顾性分析,选择接受体外受精/卵胞浆内单精子注射治疗的593个周期的胚胎发育数据,其中运用Time-lapse技术的培养组(TL组)351个周期,常规培养组(CO组)242个周期,比较两组间受精率、卵裂率、优质胚胎率、可冻胚胎率、可用胚胎率、囊胚形成率、优质囊胚率和可冻囊胚率的差异。结果显示各比较参数虽然存在些许差异但并无统计学意义,仅在2PN受精率、优质胚胎率和可冻胚胎率这三个参数的比较上存在具有统计学意义的差异,且情况均为TL组的数值优于CO组。因此,我们认为Time-lapse技术运用于胚胎培养不会给后者带来安全性风险。
基于Time-lapse技术的新评估策略
如视频所示,人类胚胎发育是一个动态过程,期间有诸多形态特点,如原核的形成和消失、多核化的发生、直接分裂等事件。
举例,胚胎在发育过程中能否形成囊胚是在其发育早期决定的,而囊胚开始扩张的时间则可预测其未来着床情况,凡此种种变化都是动态进行的,故两个形态学相似的胚胎,即使在某个固定时间点处于相同的发育阶段,它们也可能经历了完全不同的发育过程。因而我们需要通过Time-lapse技术去捕捉这些动态过程,从而为优质胚胎的评估及筛选提供更全面的信息。
另,Time-lapse技术可以监测到胚胎发育过程中的异常分裂事件,这些事件包括产生大量碎片、卵裂球多核化、一个细胞直接分裂为多个细胞或不分裂、细胞不均匀分裂、卵裂球融合、胞质的不规则剧烈运动等。然而在传统培养模式下我们很难发现这些变化,科学表明这些变化会导致胚胎发育和植入潜力的降低,例如卵裂球出现多核化现象表明其染色体异常的概率较大,卵裂球不均匀分裂则说明其染色体发生了畸变。因此,胚胎学家借助Time-lapse技术可以评估并选择未显示异常行为的胚胎进行移植,从而获得更好的妊娠结局。
除此之外,Time-lapse技术为胚胎选择提供了新的评估参数——胚胎发育动力学参数,该参数以授精时间(即将精子加入卵子中)为计时起点,评价胚胎的发育潜能,从而提高了胚胎发育评估的科学性,帮助优选胚胎进而提升胚胎种植率和改善妊娠结局。




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