随着辅助生殖技术的不断发展,胚胎冷冻技术得到越来越广泛的应用,使得更多无法移植新鲜胚胎的不孕夫妇日后成功受孕。那么,我们所说的冻胚和是一回事吗?
首先,我们来说说冻冷技术的发展。
为了提升卵子、胚胎解冻的存活率,冷冻技术已由过去的慢速冷冻(slow freezing)演进到现在的玻璃化冷冻(vitrification)。
慢速冷冻
利用低浓度的冷冻保护剂处理胚胎,逐步降低温度后,再将胚胎保存在零下196℃的液态氮中。这种冷冻方式,细胞内的水会形成结晶,并损伤细胞内的细胞器,而体积增大甚至可能直接把细胞膜胀破,直接宣告生殖细胞死亡。
玻璃化冷冻
玻璃化冷冻法的基本原理是将高浓度的冷冻保护剂在超低温环境下凝固,形成不规则的玻璃化样固体,保存了液态时正常分子和离子分布,因而在细胞内发生玻璃化时能起到保护作用。所保存细胞在冷冻保护液中脱水到一定程度后,则引起内源性胞质大分子如蛋白质及渗透到胞内的冷冻保护剂浓缩,从而使细胞在剧烈的快速降温中得到保护。
玻璃化冷冻技术的特色就是使细胞本身及冷冻溶液在冷冻时,呈现黏稠而不产生结晶的玻璃化状态,利用这种不结冰的原理以改善慢速冷冻之缺点。
玻璃化冷冻过程中会受到诸多因素影响:冷冻保护剂的类型和浓度、玻璃化冷冻液的作用温度、细胞与投入液氮前与保护剂的接触时间、冷冻过程中的承载工具、细胞的发育阶段和质量等。
第二,我们要明确和冻胚的定义。
卵子是人类较大的细胞,含有大量的水分,它在失水后会变形,解冻后又由皱缩的形态恢复饱满。卵子冷冻不同于我们平时用冰箱冷冻食品,我们用的是液氮保存卵子,保存的温度为零下196摄氏度。手术取出的卵子异常娇弱且寿命有限,更别说如此快速的降温,因此,卵子冷冻难度远大于胚胎冷冻,复苏率仍较低。学者们通过长期的实践发现,玻璃化冷冻技术相较于以往的冷冻技术能够取得较为理想的卵子复苏率,临床上,可作为冷子的常规技术进行推广。
是女性保护生育力一种方法,但不能承诺一定成功,必须强调该领域的很多方面还处于试验阶段。同时这一新的技术还伴发了很多伦理问题,涉及配子的收集以及将来配子的使用方面。所以,有关部门和医学专家不建议单纯借助冷子措施来人为地推迟生育年龄。
但是,生育力保存对于肿瘤患者更有意义。当今有效的肿瘤治疗方法可以使癌症患者的生存率大幅度地增加,尤其是对不同类型的白血病、乳腺癌患者来说,其存活率在70%以上。肿瘤发病率和患者生存率的增加使得癌症患者的生育要求凸显出来。
作为治疗肿瘤的手段,手术、化疗和放疗引起的不良反应,可能或多或少会对卵巢功能及生育能力造成难以逆转的损伤,包括卵巢功能下降,甚至是卵巢早衰,导致终身不孕不育。年轻的女性肿瘤康复患者虽然挽回了自己的生命,却常常失去孕育自己下一代的机会,而且机体衰老加速,面临着与绝经后妇女同样的健康挑战。
为此,对年轻肿瘤患者来说,在实施化疗和放疗之前,进行有效和安全的生育力保存,是世界各国医疗健康事业的重要发展,在许多国家已经作为肿瘤治疗前的常规咨询项目,然而,我国还未常规进行。
冻胚
胚胎冷冻技术是目前保存生育功能较为成熟的方法,其通过将胚胎和冻存液一同装入冷冻管中,采用程序化冷冻或者玻璃化冷冻技术使胚胎处于冬眠状态,在零下196℃液氮环境中长期保存。
一般情况下,若在一个试管婴儿周期中得到多个高质量胚胎,移植1-2个胚胎后,可将剩余的胚胎冻存;而对于不宜在当次治疗周期进行新鲜胚胎移植的患者,可将获得的全部胚胎进行冷冻保存,待日后再行胚胎复苏移植,即冻融胚胎移植。
胚胎冷冻的优点
(1)可以保存体外受精移植后的剩余胚胎。
(2)减少多胞胎发生的风险。
(3)降低卵巢过度刺激综合症(OHSS)。
(4)等待植入前遗传学诊断和筛查(PGD/PGS)的结果。
第三,≠冻胚。
虽然,也是在相同的条件下进行保存,但保存的是未经过授精的卵子,而冻胚保存的却是经过授精培养后的胚胎,所以二者并不是完全相同的。
相比冷冻胚胎,冷子对技术有更高要求。卵子作为人体较大的细胞,含有大量的水分。不管是使用慢速冷冻还是采用超高速的玻璃化冷冻,冷冻前的脱水就显得极其重要。
其次,卵子细胞膜对温度变化的耐受能力和通透性都比较差,这些都会让细胞保护剂渗入较困难。脱水不充分的话,在降温过程中就易形成冰晶,损伤细胞膜和细胞器导致存活率降低。细胞保护剂同时又具有细胞毒性,高温长时间接触同样可能导致细胞死亡。
所以,冷子的保护剂的成分、配比,解冻后受精的时机,对冷子的冷冻、复苏、受精和之后的发育,都是很重要的,因此,对于实验室技术与实验人员的资历有非常高的要求。目前,在世界范围内,美国、英国、意大利等国的冷子技术已足够成熟,能够进入临床应用。