卵質熟了沒 紡錘體觀測告訴你

卵子內的紡錘體一如人體心臟一樣,外觀看不見卻扮演著最重要的角色...送子鳥依經驗整理出適合觀測紡錘體族群
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2020-05-08
作者 Nancy

顯微鏡底下,胚胎師聚精會神挑選活動力與型態兼具的那個他(精蟲),接著將萬中選一的這隻精蟲注射入卵子內的卵質中,過程中會將第一極體放置於12點鐘方向,以避開卵子那看不見得心臟-紡錘體(spindle);紡錘體由微小管(Microtubule)、中心體(Centrosome)、染色體所組成,在細胞分裂過程中其負責牽引著在中間排列整齊的染色體往兩極化移動,外國文獻指出紡錘體並不總是位於極體的正下方,約3成的卵子其紡錘體會有偏移的狀況,所以在常規作業模式中就可能受到傷害,進而導致染色體異常或影響胚胎發育,一如人體心臟一樣,外觀看不見卻扮演著最重要的角色。

2019生殖醫學年會上,他院團隊分享了其統計結果如下:

  • 2018.09~2019.05
  • 31位自卵客戶(31個週期)
  • 114顆MII熟卵
  • 於取得卵子後4-6小時觀察其紡錘體
  • 以第一極體為中心定義其左右各45度為A區,其餘為B區

研究團隊發現:

  1. 在取得卵子後4-6小時觀察其紡錘體,有75%的卵子皆可以順利觀察到,且以40歲為界並無年齡上的差異
  2. 大部分(81.4%)的卵子其紡錘體位於第一極體下方,但仍有18.6%的可能性,卵子其紡錘體會發生偏移未落在第一極體的下方
  3. 相較於<40歲的族群,≥40歲的族群中(下方圖示及表格),落在B區的機率較高(27.8% v.s. 16.9%)

  <40歲 ≥40歲
週期數 20 11
成熟卵子數(MII) 86 24
有看見紡錘體 75.6% (65/84) 75% (18/24)
未見紡錘體 24.4% (21/86) 25% (6/24)
紡錘體位在A區 83.1% (54/65) 72.2% (13/18)
紡錘體位在B區 16.9% (11/65) 27.8% (5/18)

另以培養結果來看,收案共45個客戶(226顆MII)比較其進行顯微注射前有無確認紡錘體位置,其受精及分裂結果是否有差異...結果發現與上方結果同樣無統計差異,但在≥40歲的組別其受精率有較高的趨勢,且在Day3分裂率可達到100%。

  有確認紡錘體位置 無確認紡錘體位置(假設於第一極體正下方 P-value

受精率 (正常受精數/熟卵數)

總合(不分齡) 72.8% (78/107) 71.4% (85/119) NS
<40歲 72.6% (61/84) 71.4% (75/105) NS
≥40歲 73.9% (17/23) 71.4% (10/14) NS
分裂率 (有分裂的胚胎數/正常受精數)
總合(不分齡) 6.2% (75/78) 94.1% (80/85) NS
<40歲 95.1% (58/61) 94.7% (71/75) NS
≥40歲 100% (17/17) 90% (9/10) NS

送子鳥於2017年初引進紡錘體的辨識影像設備,用於確認卵子成熟階段 ,因剛吐出第一極體後的卵子,需再往下進程2~3小時才能至最佳受精時間的第二次減數分裂的中期(Metaphase II),利用紡錘體的觀測可避開外觀看起來成熟(已吐出極體),但卵質仍處在第一次減數分裂後期(telophase)或第二次減數分裂前期(prophase)等不成熟狀態的卵子,藉此胚胎師能更精準掌握受精時間,或針對冷凍卵子的族群,避免在telophase階段(紡錘體仍架在卵質與第一集體中間)時進行冷凍,因為在冷凍過程中的脫水皺縮可能造成紡錘體的斷裂損傷。 

                            

也用於受精時紡錘體位置的定位,因 卵巢功能衰退或高齡客戶因卵數少或精蟲狀況不理想的族群,通常胚胎師會選擇使用顯微注射的方式,藉由偏光顯微鏡的觀測就避免顯微受精時誤傷卵子內的紡錘體;另外就文獻中提到或上述團隊統計的結果來看,高齡患者確實有較高的紡錘體偏移現象(會落在一般未觀測時的常規入針範圍內),因此更建議使用偏光顯微鏡辨識紡錘體位置,以把握每一週期珍貴的卵子,我們也發現在使用解凍卵子進行受精的情況下,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。有了此技術,讓胚胎師們在操作時能更加精準的掌握受精時間與入針位置,期望為客戶的每一顆卵子發揮最大價值。

評論

Daisy
Daisy
  1. 紡錘體的重要性在近年來的生殖醫學年會都有許多討論,但大部分團隊的研究都著重在紡錘體的位置,擔心在顯微注射時破壞紡錘體,故探討有無觀測紡錘體是否影響後續胚胎的發育,答案幾乎都是不影響。因為觀測紡錘體觀察到位置偏移的比例約占3成以內,且卵子是圓的,若要打中紡錘體的機會又更小了。
     
  2. 那為什麼送子鳥會有不同的發現呢?認為紡錘體可以用來觀測卵子是否卵質 (內在) 與外觀 (外在) 都成熟了,最大的原因是在送子鳥是尊重生命,以客為尊。大部分的生殖中心在取完卵後會將成熟的卵子繼續受精,而未成熟的卵子將之丟棄,但在送子鳥,未成熟的卵子會繼續培養至取卵當天下午4點,若後續有成熟,還是可以使用。那為何其他生殖中心不做呢?因為後續才成熟的卵子(紡錘體呈現Telophase的情況多)效益低,通常無法成為好囊胚。送子鳥秉持的能為客戶獲得更多胚胎的機會也要去做的心態,故將這些卵子觀測紡錘體,獲得的寶貴經驗。如下圖:當卵子剛從不成熟卵子形成成熟卵子(排出第二極體)時,這時的紡錘體還停留在telophase,需經過2-4小時不等,紡錘體才會變成Metaphase II,此時才是適合受精的好時機。※註:Metaphase II相較於Telophase有較高受精率與囊胚率。
  3. 依據文獻 Telophase Normal Spindle
    受精率 46% 66%
    正常囊胚率 13.5%  30.8%
  4. 觀測紡錘體不是能讓懷孕率大躍進,但秉持著能多一點囊胚機會,就是離生下健康寶寶更進一步,我們就會去做!故送子鳥依經驗整理出適合觀測紡錘體族群如下:
  • 高齡
  • 卵子成熟率<60%
  • 解凍卵子
  • 當週期冷凍卵子數<=5顆

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