在試管嬰兒技術(shù)中,胚胎冷凍保存是一項(xiàng)極其重要的技術(shù),在遇到一些不適合鮮胚移植的情況時(shí),就可以選擇將胚胎冷凍,等到條件成熟再進(jìn)行移植,進(jìn)而提高試管嬰兒的成功率。那么,凍胚凍久了會(huì)不會(huì)影響質(zhì)量?
胚胎冷凍是如何實(shí)現(xiàn)的?
冷凍胚胎是一種成熟的保存生育功能的方法,是將通過(guò)試管培育技術(shù)得到的胚胎,存置于零下196℃的液氮環(huán)境中,得到長(zhǎng)時(shí)間保存。
凍胚凍久了會(huì)不會(huì)影響質(zhì)量?
離體的精子、卵子還有胚胎其實(shí)是非常嬌氣的,對(duì)溫度、濕度、CO2氣體濃度要求非常嚴(yán)格。但是,將體外受精發(fā)育而成的胚胎凍進(jìn)-196℃的液氮八年、十年乃至更久復(fù)蘇后胚胎依然成活,移入子宮后能夠發(fā)育成一個(gè)健康的嬰兒。如此嬌氣的胚胎怎么這么抗凍呢?其實(shí)胚胎抗凍與冷凍原理和先進(jìn)的冷凍技術(shù)有關(guān)。
冷凍最大的傷害就是細(xì)胞內(nèi)的水在冷凍過(guò)程中形成冰晶。冰晶過(guò)大就會(huì)劃傷細(xì)胞膜和細(xì)胞器造成物理?yè)p傷,以及形成冰晶后改變電解質(zhì)濃度造成化學(xué)損傷。
因此,盡可能的給細(xì)胞脫水減少冰晶的形成是各種冷凍保護(hù)試劑的主要作用,同樣,復(fù)蘇時(shí),迅速升溫給細(xì)胞復(fù)水則是解凍后胚胎存活的關(guān)鍵。
胚胎冷凍的主要方式
程序化冷凍
胚胎首先進(jìn)入一個(gè)高濃度的滲透性冷凍保護(hù)劑中,因?yàn)闈舛雀撸?xì)胞外的滲透壓遠(yuǎn)高于細(xì)胞內(nèi)滲透壓,水分子就在這種壓力差的作用下逐漸外滲。所以,此時(shí)細(xì)胞脫水皺縮。在水分子外滲的過(guò)程中,后期滲透性保護(hù)劑也開(kāi)始進(jìn)入胞內(nèi),細(xì)胞由皺縮呈現(xiàn)膨脹狀態(tài),恢復(fù)初始大小。
然后,再將胚胎移入非滲透性保護(hù)劑中,因?yàn)槭欠菨B透性只增加了細(xì)胞外滲透壓,不進(jìn)入細(xì)胞內(nèi),細(xì)胞繼續(xù)脫水至平衡狀態(tài)。平衡后,借助程序冷凍儀胚胎以0.2-2.0℃的速度程序降溫至-80℃,此過(guò)程進(jìn)一步脫水,最后移入液氮中。
玻璃化冷凍
胚胎冷凍的原理都是脫水之后降溫,相比程序化冷凍,玻璃化冷凍操作簡(jiǎn)單,不需要設(shè)備,目前應(yīng)用越來(lái)越廣。不同之處是,冷凍保護(hù)劑以更快的速度降溫,從而使液體直接轉(zhuǎn)變成玻璃狀態(tài),沒(méi)有冰晶形成。
但這種冷凍試劑有濃度高、粘度大等特點(diǎn)同時(shí)胚胎毒性也大。因此在降溫階段,需要在幾十秒內(nèi)完成,這對(duì)操作提出了更高要求。
如果是囊胚冷凍,除了借助冷凍保護(hù)劑脫水,還需要人工皺縮,也就是“放水”,通過(guò)顯微操作針或者激光在透明帶上穿一小孔,使囊胚腔內(nèi)的液體自然流出,皺縮成一團(tuán)后再進(jìn)行冷凍。
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