卵子紡錘體辨識技術 找到幸孕的所在

顯微注射技術中,將挑選活動力最好的精蟲送進卵子之前,必須藉由卵子極體的相對位置來判斷紡錘體的所在,也就是卵子的心臟位置,而在卵子上無法直接看到紡垂體,顯微注射時必須刻意避開紡垂體,以避免刺中心臟,如此卵子才可順利受精,發育成健康的胚胎。
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2018-09-28
作者 Susan

高齡一直是限制女人生育的最大因素,高達80%的胚胎染色體異常都是因為高齡卵子的關係。隨著生殖醫學技術的進步,精蟲顯微注射 (ICSI) 在試管嬰兒的技術中已經成為舉足輕重的技術。顯微注射技術中,將挑選活動力最好的精蟲送進卵子之前,必須藉由卵子極體 (first polar body) 的相對位置來判斷紡錘體 (spindle)的所在,也就是卵子的心臟位置,正如心臟之於人體,從外觀上並無法看到心臟的位置,在卵子上也無法直接看到紡錘體,顯微注射時必須刻意避開紡垂體,以避免刺中心臟,如此卵子較有機會順利受精,發育成胚胎。

然而紡錘體與極體的相對位置並不是固定一成不變的,根據統計大約有30%的紡錘體並非在極體旁邊,而在減數分裂的過程中,出現了第一極體後約 2 小時待 spindle也出現代表完全成熟可受精,現階段的科技可使用紡錘體觀測儀藉由偏光顯微鏡雙折射的偏光原理來觀測紡錘體的狀況及其位置。在2017年8月份台灣生殖醫學年會中,中部的婦產科分析2016年1月至2017年5月335位高齡婦女其紡錘體偏移角度(Meiotic spindle deviation angles, MSDA)與顯微受精ICSI後續之結果。

利用紡錘體辨識影像來分析287位高齡婦女(1222顆卵子),根據紡錘體偏移的角度,分為六組 (≦15°、16°-44°、≧45°-90°、>90°、未偵測 (Non-detection,ND)與分裂末期(TelaphaseⅠ,T1))。此外,並依卵子刺激反應的程度分為兩個組別:Normal ovarian responders (NOR, 86位)及Poor ovarian responders(POR, 142位)。紡錘體偏移角度組別分析受精比率與D3良好胚胎比率。新鮮胚胎植入後,44位合併使用紡錘體辨識影像的單一精蟲顯微注射患者將與48位使用常規單一精蟲顯微注射患者做比較。

研究結果指出,高達86.3 % (1054/1222)的卵子可觀察到有紡錘體訊號,只有33.3 %的卵子紡錘體偏移角度≦15°。卵子紡錘體偏移角度≦90°的組別(79.1%-85.4%)其正常受精比率明顯高於未偵測組(59.5%)與分裂末期一組(61.5%)。D3良好胚胎比率在卵子紡錘體偏移角度組別中並無顯著差異(44.2 %-70 %)。如下圖:

同樣在POR與NOR組別中,未偵測組的受精比率(56.8%-65.8%)比卵子紡錘體偏移角度≦90°的組別(79.0-85.4 %)來的低。在NOR組別中,D3好胚胎比率在卵子紡錘體偏移角度組別中無顯著差異。在POR的組別中,ND組別的受精率(65.8%)也會明顯低於紡錘體偏移角度≦90°組別的受精率(70.0%-85.4%)(p<0.05),而在紡錘體偏移角度16-44°的組別明顯有較高的受精率(85.4%)及好胚胎率(69.4%),雖然施行紡錘體辨識影像分析的與否與受精比率、臨床結果是類似的,但在POR組別施行紡錘體辨識影像分析,其D3好胚胎比率是增加的(63.0% vs. 40.9%),如下圖:

由於高齡婦女的卵巢功能大多不盡理想,大大影響卵子受精與胚胎品質。若在使用單一精蟲顯微注射(ICSI)時,能先用紡錘體辨識影像分析紡錘體的位子,不僅可以避免卵子紡錘體/染色體的缺失,更是不會錯過ICSI的最佳時間,藉此提升胚胎質與量,再搭配著床前染色體篩檢(PGS)篩選,最植入正常囊胚,不僅可以提高高齡求子的活產率,最終圓滿每個求子家庭的心願。

參考資料:2017 TSRM, The effects of meiotic spindle deviation angles on fertilization and embryo quality in women over 38 years of age

評論

Nancy
Nancy
  1. 目前紡錘體的辨識影像對於臨床有兩大幫助:
    ・確認卵子成熟階段 : 吐出第一極體後的卵子,需再往下進程1~2小時才能至第二次減數分裂的中期(Metaphase II),藉此胚胎師能更精準掌握受精時間。

    ・紡錘體位置定位 : 避免ICSI時誤傷卵子內的紡錘體,導致後續染色體牽引異常甚至受精後卵子即凋亡;我們也發現在使用解凍卵子的情況下,因卵子經過冷凍解凍(皺縮、回漲)過程影響,紡錘體位置多有所偏移。
  2. 澳洲的學者2016年發表的研究指出,擁有正常型態紡錘體的卵子受精後形成的胚胎其染色體套數正常(Euploidy)的機率較其他組別高(30.8%),更可見其重要性,值得我們持續關注。



  3. 一顆顆外觀相似的卵子,在胚胎培養過程卻可能有著極大的差異存在,有了紡錘體觀測儀的協助,讓我們在面對僅有少數珍貴卵子的卵巢衰竭 (DOR)或過往療程狀況不理想...等較特殊的客戶,能更精準的掌握受精時間與顯微注射入針位置,將風險再度降低,讓每一顆卵子發揮最大價值。

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