激光辅助孵化对玻璃化冻融囊胚再扩张能力的影响及其与胚胎植入潜能的关联研究

【字体: 时间:2025年06月23日 来源:Journal of Ovarian Research 3.8

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  上海交通大学医学院团队针对辅助孵化(AH)技术争议,通过4637个单囊胚冻融移植周期回顾性研究,首次揭示激光-AH会降低囊胚再扩张率(OR=0.774),但对TE-C级(滋养外胚层C级)囊胚植入有提升作用(aOR=1.340)。该研究为选择性应用AH技术提供了重要循证依据,成果发表于《Journal of Ovarian Research》。

  

在辅助生殖技术领域,囊胚能否成功"破壳"孵化一直是影响胚胎植入的关键环节。就像小鸡需要啄破蛋壳才能出生一样,人类胚胎也需要突破透明带(ZP)才能完成着床。为此发展出的辅助孵化(AH)技术,通过激光等手段在透明带上制造人工开口,理论上应该帮助胚胎"破壳"。但令人困惑的是,这项技术临床应用二十余年来,其实际效果始终存在争议——有的研究显示能提高妊娠率,有的则认为毫无作用。这种矛盾现象背后,是否隐藏着未被发现的生物学机制?

上海交通大学医学院附属第九人民医院生殖中心的Jiang Shutian团队敏锐地注意到,既往研究都忽略了一个重要指标:冻融囊胚的再扩张能力。就像被压瘪的气球需要重新充气,经过玻璃化冷冻的囊胚解冻后需要恢复膨胀状态,这种再扩张过程已被证明是预测植入潜能的金标准。研究团队提出了一个大胆假设:AH技术可能具有"双刃剑"效应——既通过帮助破壳促进植入,又可能损伤滋养外胚层(TE)细胞影响再扩张。这两种相反作用的博弈结果,或许能解释临床观察的矛盾现象。

为验证这一假说,研究人员分析了2019-2024年间4637个首次单囊胚冻融移植周期,按是否进行激光-AH分为两组。采用Gardner评分系统对囊胚质量进行标准化评估,特别关注TE细胞分级(A级:细胞多且紧密;B级:细胞少且松散;C级:极少大细胞难以形成上皮)。通过多因素回归分析控制年龄、内膜厚度等混杂因素后,获得了三个关键发现:

在"囊胚再扩张能力"部分,数据明确显示激光-AH会损害囊胚的复膨能力,整体降低22.6%(aOR=0.774),在TE-C级囊胚中降低幅度更达31.2%(aOR=0.688)。这验证了AH可能通过影响TE细胞的Na+/K+-ATPase泵或水通道蛋白功能,干扰了囊胚腔液体积累的假说。

在"总体妊娠结局"部分,AH组与非AH组在生化妊娠率(58.0% vs 55.4%)、临床妊娠率等指标上无统计学差异,说明AH的促进孵化与抑制再扩张两种效应在整体人群中相互抵消。

但在"TE-C级亚组"分析中出现了转折:这类质量较差的囊胚实施AH后,生化妊娠率显著提高(52.3% vs 45.4%),多因素回归显示植入概率增加34%(aOR=1.340)。这表明对于TE细胞发育不良的囊胚,AH帮助破壳的正面效应可能超过了其对再扩张的负面影响。

技术方法上,研究采用回顾性队列设计,纳入标准为首次单囊胚移植周期。通过激光(1480nm,400mW)在透明带打孔实现AH,囊胚在G2培养基中培养后移植。主要观察指标包括再扩张率(囊胚充满透明带的比例)和生化妊娠率(HCG>25U/L),采用多因素logistic回归控制混杂变量。

这项研究首次揭示了AH技术影响胚胎发育的双向作用机制,为临床选择性地应用AH提供了重要依据——特别是对TE-C级的"低质量"囊胚可能获益。但作者也指出研究存在局限性:再扩张评估依赖主观判断,且为单中心回顾性研究。未来需要开展多中心RCT研究,并深入探索AH影响TE细胞离子通道和流体调节的分子机制。

该成果的临床价值在于打破了"AH是否有效"的二元争论,提出了更精细化的技术应用策略。就像裁缝需要根据布料选择针法,胚胎学家也可以根据TE评分决定是否进行AH,这为个体化辅助生殖技术实践开辟了新思路。研究同时警示,盲目应用AH可能适得其反,特别是在TE细胞发育良好的优质囊胚中,其抑制再扩张的负面效应可能占主导。这些发现对优化冻融胚胎移植策略、提高辅助生殖成功率具有重要指导意义。

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