胚胎实验室的核心作用

BABYMAKER

The Core Role of Embryo Laboratory

IVF实验室与临床

      一旦医生为患者夫妇取出卵子和精子，实验室的工作才真正开始。实验室是帮助精卵结合并培育健康胚胎的场所。获得胚胎之后，医生再将其移植到女性子宫。

      实验室胚胎学家和临床医生是相互依存的关系。如果医生的治疗方案无法为患者提供足够的健康卵子和精子，或者实验室获得的优质胚胎数量极少，那么这个IVF治疗周期很可能以失败而告终。

IVF实验室的关键工作

      通常情况下，实验室需要完成四项关键工作，为医生提供足够的优质胚胎用于移植。

1. 在获卵数一定的情况下，实验室需要获得尽可能多的受精卵；
   
2. 并将其培养成状态健康的胚胎；
   
3. 必要时，能够对优良胚胎进行活检用于基因检测；
4. 然后冷冻/解冻卵子或胚胎以供后续使用。
   

      虽然每一步都至关重要，而且通常没有一致的“最佳标准”用于衡量每个步骤，但是幸运的是每个环节都可以制定标准化流程进行质量控制。

IVF实验室VS厨房

      我们可以把实验室假设为精心设计的厨房：它们被赋予了特殊的原材料（精子和卵子），就必须提供令人满意的膳食（优良胚胎）。就像在厨房里一样，实验室有厨师（胚胎学家），特殊的烹饪技术（胚胎操作工艺），专用的锅（培养液）和烤箱（培养箱）。当某一个环节发生故障时，“烹饪”结果就必然受到影响。

不同实验室间存在一定的技术差异

      对不同实验室之间的技术水平进行比较，可能具有极大的挑战性，因此我们只能对患者情况类似的实验室（例如卵子捐赠者）进行比较，而且会最终发现有些IVF中心的成功率一直保持较高水平。通过下图我们会发现，即使是同样是捐赠卵子，一些中心的胚胎发育情况会更好，胚胎整倍体（染色体正常）率更高，因此更可能获得较高的活产率。

      胚胎学家们认为，“普通”和“优秀”实验室之间必然存在巨大的差距。根据20名胚胎学家的小组数据显示，移植来自“普通”实验室的胚胎只有30％的成功率。而“优秀”实验室的胚胎移植成功率则可达到60%以上。

      一般情况下，优质胚胎更容易获得较高的移植成功率，通常可以获得更高的活产率。通过比较卵子捐赠患者在两家生殖中心的活产率，我们可以看出存在的差异还是很大的，而且这种差异一直持续存在。

如何衡量实验室水平？

• 受精率
  

      一个“优秀”实验室的ICSI受精率可达到80%以上，而“普通”实验室的ICSI受精率约60%-70%。

• 胚胎发育与囊胚率
  

      一旦卵子受精，实验室就肩负起将其培养为优质胚胎的艰巨任务。目前有许多实验室将胚胎培养到第3天，获得8细胞卵裂期胚胎。

      一些培养条件较好的实验室可以培养到囊胚阶段，此时的胚胎具有数百个细胞，发育潜能更佳。胚胎越早发育到囊胚阶段（通常为第5天），说明其生长发育越健康。多数胚胎学家认为，囊胚比卵裂期胚胎获得的活产率会更高。

      对于移植第3天胚胎的实验室，“普通”实验室一般只能获得45％的可用胚胎；而“优秀”实验室则能够获得70％可用胚胎。

      对于移植第5天胚胎的实验室，“普通”实验室只能获得大约40%的第5天囊胚；而“优秀”实验室则可以达到60％以上。

• PGS活检成功率
  

      如果需要对胚胎进行基因检测，那么实验室还需要从胚胎中取出几个细胞，并送到“遗传诊断实验室”进行检测。如果取出的细胞数过少，则无法通过检测。但是如果取出的细胞太多，那么活产率可能会受到影响。

      因此，如果需要进行基因检测，胚胎学家就必须熟练掌握活检技术。当然也没有完美的衡量标准，但是可以通过“活检成功率”或者“胚胎活检阳性率”进行评价，以便在样本中检测时获得足够的DNA以获得良好的检测效果。“普通”实验室的成功率一般为90％，而“优秀”实验室应该有95％的成功率。

• 囊胚与卵子冷冻保存率
  

试管婴儿程序都会涉及胚胎冷冻解冻。目前的首选冷冻方法是“玻璃化”，而“囊胚冷冻保存率”或解冻后“存活率”对实验室久非常重要。“普通”实验室的囊胚存活率约为90%，而“优秀”实验室接近99％。

冷冻和解冻卵子比胚胎更加困难，所以成功率相对要低一些。“普通”实验室的卵子解冻成功率约为80％，而“优秀”实验室的卵子解冻成功率接近90％。

• 着床率
  

      我们最终需要通过一种方法来衡量实验室的努力是否达到了目标。我们通常用“活产率”或“持续妊娠率”来衡量，但大多数胚胎学家都会关注“着床”。“普通”实验室可以获得35％的着床率，而“优秀”实验室的着床率接近60％。