在之前的文章中,我们阐述了空气质量、氧气浓度、实验室温度、培养液对胚胎发育的影响,而伴随辅助生殖技术的不断发展,我们发现培养体系和培养密度对胚胎培养也存在一定的影响。
培养体系
首先,不同实验室的胚胎培养体系各不相同,采用的培养皿有标准Falcon皿(适用大微滴培养)、胚胎PGS皿(适用小微滴培养)、Time-lapse皿(包括Embryo Slides和Primo Vision等),这些皿均适用于单个或集体培养,培养液体积也从几微升到1毫升不等。动物实验显示多个胚胎集体培养或小体积培养可能通过旁分泌作用促进胚胎的发育增加囊胚形成率,而对于人类胚胎采取单胚胎培养或集体培养更利于胚胎的发育尚有不同意见。部分学者发现人胚胎不论大体积还是小体积液滴,单个培养还是集体培养,发育情况类似,因此推荐单个胚胎小体积培养,利于追踪每个胚胎情况。而支持集体培养的学者认为,集体培养通过胚胎的旁分泌作用更利于囊胚形成、囊胚质量更好,推荐集体培养并减少液体量。
两款 Time-lapse 皿
其次,伴随Time lapse技术的发展,Primo Vision皿用于胚胎培养,既可以追踪每个胚胎的发育情况,又有类似共培养的作用。有研究者比较了不同培养体系对胚胎发育的影响,结果显示Primo Vision皿的囊胚形成率与集体培养接近(34.3% vs 39.0%),高于Corral dishes(大体积集体培养 28.9%)及单个培养(28.5%)。发育慢的胚胎用Primo Vision皿培养,其囊胚形成率高于单独培养。Primo Vision皿培养胚胎能达到接近多个胚胎在一个液滴内集体培养的效果,优于单个液滴培养和Corral dishes。
再次,有研究者亦采用液滴进行胚胎共培养(每个G2液滴50μl,2-5个胚胎),比较不同的胚胎分组方法对胚胎发育的影响。如果不论胚胎质量好坏,随机分组集体培养,其囊胚形成率低,囊胚利用率低,优质胚胎比例低。如果根据胚胎质量对D3优质胚胎与质差胚胎分别分组集体培养,则利于囊胚发育。其机理可能是优质胚胎分泌促生长因子,而劣质胚胎分泌有害分子。
培养密度
最后,不仅是胚胎的培养体系,胚胎的培养密度同样对其发育产生影响。有研究比较了三种不同培养体积对同胞卵发育的影响。发现大液滴(35μl)与小液滴(15μl)培养,囊胚形成率相当。大液滴(35μl)与微小液滴(7μl)在D3阶段无显著差异,但微小液滴组在D5的囊胚形成率显著高于大液滴组。这一结论支持胚胎自分泌的假说,减少液体量可促进胚胎发育。然而也有研究显示7μl微小液滴培养与25μl液滴相比,囊胚形成率、优质囊胚率、胚胎利用率均显著下降,因此推断减小液滴体积对胚胎发育不利。因此对于培养密度的研究还需要持续进行,尚无明确的结论。
综上所述,基于影响胚胎发育的实验室因素众多(空气质量、氧气浓度、实验室温度、培养液、培养体系、培养密度等),且各中心的临床方案及实验室操作各不相同,因此,每个实验室应根据自身状况来摸索最适合本实验室胚胎发育的各项条件,从而提高辅助生殖技术的成功率,为不孕不育症患者带来福音。
往期导读
实验室因素对胚胎培养的影响 (三)
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实验室因素对胚胎培养的影响 (一)
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