体外受精和早期胚胎培养技巧在线视频

各位同学大家好

今天我和大家一起探讨和学习的内容是

辅助生殖技术中体外受精

和早期胚胎培养技巧

要想更加深入的了解辅助生殖技术

我们首先需要了解其原理

在自然受精的状态下

卵子从卵巢中排入输卵管

然后在输卵管内

完成精卵结合并受精

之后

他一边发育

一边从输卵管向子宫移动

到了囊胚阶段后

植入子宫内膜完成受孕的过程

但在部分人群中

由于各方面的原因

精卵无法有效结合

或者受精卵无法移动到子宫中

这时候就需要借助于

辅助生殖技术

体外完成精卵结合

然后在合适的时候

在移植到子宫中完成受孕的过程

因此 体外受精的整体流程就是

体外获得卵子和精子

然后进行体外精卵结合

最后经过体外的培养

形成胚胎后进行移植

或冷冻后再移植

我今天和大家主要探讨的是

如何做好体外精卵结合

以及体外培养

其实整体的原理只有一句话

就是尽可能的模拟体内的环境

这就是辅助生殖技术中

获得的体外状态的精子和卵子

精子要经过一系列的处理流程

最终获得优选

并且获能的精子用于体外受精

从卵泡里穿出的卵子

并不是裸露状态的

而是由卵子

以及不同功能的颗粒细胞层

组成的卵冠丘复合物

当然 在一定的情况下

我们也需要将卵子

外围的颗粒细胞人为的去除

比如我们在做第二代试管婴儿技术的时候

试管婴儿通常分为

第一代试管婴儿

第二代试管婴儿

以及第三代试管婴儿

其实他们的受精方式只有两种

第一种是体外自然受精

也就是通常我们所了解的IVF

以及胞浆内单精子注射

就是通常我们所说的ICSI

我们首先来看一下体外自然受精

在这个过程中

精子首先经过梯度上游处理以后

富集出质量以及活力最好的精子

然后我们会在

精子调整好一定密度以后

将卵子放入进去

这时候精子会通过顶体酶的作用

穿透颗粒细胞以及卵子的透明带

从而进入卵子胞浆内

完成受精的过程

要想正常的完成体外受精

在这里面涉及到

几个重要的生物学事件

包括精卵正确的识别

精卵融合以及阻止

多精受精的这个机制

主要过程是

精子首先与透明带上的ZP蛋白结合

从而使得精子得以穿透透明带

当精子穿透透明带以后

与卵子细胞膜融合

此时卵子胞膜周围的皮质颗粒

会释放到卵周间隙当中

这样胞膜以及ZP蛋白发生结构的变化

从而使得其他精子

无法在继续的穿透透明带和细胞膜

从而起到了阻止多精受精的作用

这是在时差培养箱中

观察到了真实的体外受精的过程

大家可以关注箭头所指示的精子

开始的时候三个可见的精子

同时在穿透透明带

当下方的精子穿透透明带

并且于胞膜结合以后

其他的精子将无法再

继续的向前穿透

这也直观的展示了

卵子阻止多精受精的方式

在知道受精原理的情况下

我们就能够有针对性的优化处理流程

总结起来有如下一些技巧和要点

首先要使用最优化的精子处理方法

目前比较成熟的是

密度梯度离心加上游的方法

这样一方面可以筛选出最优秀的精子

一方面可以使得精子充分的获能

这样可以确保精子能够顺利的

穿透透明带进入卵子

另外一个环节是需要在最佳的时间

使得卵子完成受精的过程

因为促排卵过程中卵泡发育的进度

并不是完全一致的

所以取出的卵子成熟度

也不是一样的

成熟度稍微差一点的卵子

在体外培养一段时间后

也是能够继续成熟的

所以我们要挑选合适的时间来受精

通过大数据的统计

一般我们会控制在HCG后

39到41小时之内受精

这样一方面可以防止卵子的不成熟

另外一方面可以防止卵子的老化

另外为了尽可能的降低多精受精

授精密度也是需要严格控制的

过高的精子密度会导致

多条精子同时进入卵子

而造成多精受精

过低的密度又会导致受精失败

因此我们需要寻找最佳的受精密度

根据经验

一般控制在10到15万条精子每毫升

另外 精子受精后

需要将多余的颗粒细胞去除

为了使得后期胚胎的发育正常

我们需要尽可能的动作轻柔

最大限度的降低机械损伤

对卵子后期的发育潜能的降低

胞浆内单精子注射主要是针对于

精卵无法自然结合的情况

其他的处理流程基本上与IVF是一样的

只是我们需要根据经验挑选出

最优秀的一条精子

将其注射进卵子中

从而完成受精的过程

这就是ICSI操作的整个过程

首先我们挑选一条形态

以及活动力最好的精子

然后使用注射针进行制动

之后将其注射进卵子胞浆中

从而完成整个授精的一个过程

ICSI的操作技巧主要包括以下三个方面

首先 操作针的安装要保持水平

这样一方面可以确保精子制动的效果

可以使得精子的内容物

充分的释放到卵子当中

另外一方面减少了卵子的一个损伤

第二个方面是要控制操作的时长

要尽可能的缩短在体外的放置的时间

第三个操作要稳定

特别是进出针的时候

一定要横向的移动

防止针对卵子的过多的损伤

卵子受精是试管婴儿成功的

首要条件

但是要想获得好的临床结局

还需要满足一个关键的条件

这就是体外培养

因为受精卵需要在体外培养5-6天

如果培养条件没有达到最佳

那么很难获得好的胚胎用移植

所以为了确保最佳的体外培养效果

也只有一个原则

就是模拟胚胎在输卵管

和子宫内的微环境

自然状态下

受精卵发育到八细胞之前

都是在输卵管环境下的

而之后逐步到达子宫内环境中

输卵管和子宫内环境

还是存在很大差异的

比如在丙酮酸的含量 乳酸的含量

葡萄糖的含量等等方面

都存在着较大的差异

从这张表上可以看到

在输卵管以及子宫内中

主要的几个关键成分

它们之间的差异还是非常大的

这些差异其实本质上是由于

胚胎发育的生理需求不同有关系的

因为在（胚胎）紧密化之前

生物合成需求很少

基本消耗的是

卵子里面聚集的物质

紧密化之后

生物合成才逐步的增加

所以胚胎紧密化之前主要是以

丙酮酸代谢为主

而紧密化之后

是以葡萄糖代谢为主

体外胚胎培养液

基本上是按照这样的原理设计的

因此他们主要包括

由无机盐组成的缓冲体系

这样维持ph值的稳定

另外

它还包含各种能量体系

以及氨基酸等等物质

为了确保临床使用的稳定性和安全性

目前临床上使用的都是

商品化的培养液

虽然品牌不同

但是它们的原理都是类似的

按照不同的时期特点

使用不同类型的培养液

总体来说

包含受精用的受精液

受精卵到八细胞期

用的卵裂期培养液

以及八细胞期到囊胚期

培养用的囊胚培养液

体外培养的要点就是

尽可能的维持培养环境的稳定

具体来说

需要维持培养室环境的稳定

培养箱环境的稳定

另外还需要在培养液准备

和使用方面严格注意操作细节

使培养液时刻

处于最佳的一个环境状态

总而言之就是一句话

就是尽可能的接近

人体真实的一个微环境

操作方面也需要尽可能的注意细节

需要经过长期的培训

做到转移快 观察快

这样可以减少

其体外操作的时间

尽可能的维持其环境的稳定

另外一方面要有足够的培养箱

这样可以做到每台培养箱

尽可能的少开门

这样可以维持培养相对环境的稳定

另外 随着技术的发展

现在有了时差培养箱

这样可以做到放入培养箱后

基本上不需要在人为的来观察

这样更能够维持培养环境的一个稳定

下面我再花少量的时间和大家

简单的介绍一下

体外所观察到的人类胚胎发育的情况

不同物种胚胎发育规律都是一样的

只是分裂周期有所不同而已

早期胚胎发育中细胞的数量

都是呈倍数增加的

并且分裂速度越来越快

大概5-6天的时间

能从受精卵发育的囊胚

这是人类胚胎发育比较经典的一个进程

从受精卵到两细胞

然后到四细胞

再到八细胞

最后随着分裂的速度加快

以及数目越来越多

最终慢慢的发育到囊胚阶段

但是在具体治疗过程中

你会发现

不同患者之间

甚至同一患者所获得的

卵子质量及形态是差别非常大的

比如存在成熟度异常 透明带异常

卵周间隙异常 胞质异常等等现象

部分的异常现象也会严重的影响

胚胎的形成以及将来的发育的潜能

所以最终并不是每个取出的卵子

均能够形成优质的胚胎

每个胚胎的发育情况

也是千差万别的

比如同样是第三天胚胎

理论上来说应该分裂三次

形成八细胞胚胎

但是最终由于各方面的原因

导致部分胚胎分裂速度不同

分裂不均匀

而导致细胞大小不同

分裂产生大量碎片等等现象

这些部分异常情况会严重

影响最终胚胎的发育潜能

最终产生的囊胚质量

也是千差万别的

有些囊胚质量非常好

有些囊胚看不到明显的内细胞团

或者滋养层（细胞）数目非常少

对于实施技术的辅助生殖实验室来说

其实他无法在本质上

提高卵子及胚胎的发育潜能

他所能做到的就是

尽可能的避免

原本的发育潜能的降低

这样尽可能的维持胚胎的发育潜能

谢谢各位同学的观看