当同时培养出好几枚胚胎时,如何在胚胎移植前,更精准地判断哪一枚胚胎真正具备发育潜能?这是在辅助生殖领域,医生和患者面临的一个长期悬而未决的问题。
近日,锦欣生殖医学团队联合哈尔滨工业大学(深圳)的医学团队找到了一个无创、不伤害胚胎的检测新方法。该方法通过分析胚胎培养液中的能量代谢指标,来预测胚胎的着床潜能,并在国际学术期刊《自然·通讯》上发表了研究成果。

据悉,过去四十年,胚胎学家主要靠显微镜下“看长相”,依赖形态学评分—根据细胞数目、碎片率、对称性等指标给出等级。但这种方法本质上是对胚胎“外貌”的主观判断,预测准确性有限。近年来,时差成像和植入前遗传学检测分别从发育动力学和染色体层面提供了补充信息,但前者仍属形态学延伸,后者则需要对胚胎进行活检,无法完全覆盖所有临床场景。
因此,开发一种无创、客观且能反映胚胎生理功能状态的评估手段,成为辅助生殖领域的研究重点之一。
简单来说:代谢活跃的胚胎,成功率更高
记者从锦欣生殖医院了解到,研究团队纳入众多单囊胚移植病例,对胚胎培养后的废弃培养液进行了代谢分析。(人体代谢分析是通过测量和评估人体新陈代谢相关指标,了解能量消耗、营养物质利用及代谢健康状态的系统性方法。)结果显示,最终成功妊娠的胚胎与未妊娠胚胎在三种关键能量代谢物上存在显著差异:妊娠组胚胎的葡萄糖消耗速率、丙酮酸消耗速率和乳酸产生速率均高于非妊娠组。
这三种代谢物覆盖了胚胎能量代谢的核心通路,葡萄糖和丙酮酸是细胞的主要能量底物,乳酸则是糖酵解代谢的产物。上述差异提示,代谢活跃度较高的胚胎可能具有更健全的线粒体功能和更活跃的细胞分裂能力,简单来说就是着床潜能更高。
微流控芯片:让检测变简单、可推广
据悉,用代谢物评估胚胎的想法并不新颖,但过去主要靠大型设备,机器动辄上百万,操作复杂,样本处理也很麻烦,很难在普通生殖中心推广。这次研究团队用了一张微流控芯片来解决这个问题,成本大幅降低,未来更容易在临床上推广。
对患者意味着什么?据介绍,目前,这项技术还处于科研验证阶段,尚未用于临床。但它的前景很明确:只取3微升废弃培养液,即常规培养过程中原本废弃的液体,不碰胚胎本身,真正无创;可以和现有的“看长相”方法互相补充,让胚胎选择更准确;尤其对反复种植失败,或者几枚胚胎长得都很像难以抉择的患者,可能提供新的帮助。
未来:从“看脸”到“看代谢”,评估更全面
研究团队表示,这项成果把胚胎评估从“形态学”扩展到了“功能学”层面。未来,结合已有的基因检测、人工智能形态评估等手段,试管婴儿的胚胎选择有望更加精准、无创、个性化。
对于正在接受辅助生殖治疗的患者,目前临床上仍以现有的胚胎评估体系为准。这项新技术的研究进展,可以看作一个值得期待的未来方向。
(本报记者 冯若冰)
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