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低温生物学技术在生殖医学中的应用

时间:2013-12-11 15:36 来源:中国试管婴儿网 作者:ren 点击:
低温生物学技术在生殖医学中的应用。低温生物学技术近年来应用广泛,其在生殖医学中主要用于保存生物材料并使其在一定条件下复苏。现综述如下。

山东省立医院 韩婷 陈子江

  低温生物学技术近年来应用广泛,其在生殖医学中主要用于保存生物材料并使其在一定条件下复苏。现综述如下。

  一、配子的冷冻保存

  1、精子的冷冻保存

  1954年Bunge等首次成功地用冷冻精子作供精人工受精(AID),1975年制定了精子库建立标准。

  目前糠子冷冻是将额鲜精液添加冷冻保护剂后,经程序降温贮存于液氮中,需要时可以方便取用,且同一受精者需要多次受精时可选用同一供者的精液。目前研究认为,对青春期以前的男性仅可对睾丸组织行冷冻保存,青春期以后则可选择精子或睾丸组织的冷冻保存,且已证明12岁以上患者精子冷冻的有效性。对精子冷冻、储存过程中理化性质变化规律的研究,推动了其他组织、器官的冷冻储存和l临床应用,为冷冻卵子库的建立奠定了基础。

  2、卵子的冷冻保存

  自1997年第1例冻卵胎儿出生以来,卵子冷冻技术作为辅助生育领域的新技术不断发展成熟,并被许多国家采用。卵子冷冻技术是妇女生育力的有效储备形式,可避免胚胎冷冻中的伦理问题,适用于进行放化疗的女性保存生育力。卵子冷冻过程中存在的主要问题是卵子的成活率和受精率,单精子卵浆内注射术(ICSI)的发展使卵子受精率明显提高。Porcu采用卵子冷冻技术进行了下列临床研究:diyi阶段收集23例输卵管因素的不育症患者,促排卵后共获得375枚卵子并对其中338枚进行冷冻,冻融后卵子的存活率为59.5%,正常受精率为64.4%,受精卵核分裂发生率90.8%,平均每例患者移植3.191个胚胎,受孕3例}第二阶段收集96例患者,进行112个体外授精(IVF)周期,冷冻1 769枚卵子,冻融后存活率为54.1%,正常受精率为57.7%,受精卵发生核分裂率91.2%。妊娠16例;第三阶段应用冻卵与冻精子进行研究,结果与前两个阶段相似;第四阶段研究证明,冻卵与来自睾丸与附睾的精子结合可得到相似结果。目前该中心已着手为肿瘤患者建立卵子库。研究证明,青春期以后的患者冷冻卵子是有效和安全的。

  二、性腺组织的冷冻保存

  1、睾丸组织的冷冻保存

  伦敦大学生殖中心Bahadur等[钉研究认为,对于可能失去性腺或其功能的男性,冷冻睾丸组织是保存精子的较好方法。该中心报道1例在不同时间患双侧睾丸肿瘤及无精症的患者,在其右侧睾丸活组织检查中发现精子并进行冷冻保存,其后应用冻融精子进行ICSI并成功使1个卵母细胞受精(但其妻子未受孕)。提示在双侧睾丸元精、冷冻精子标本不能用的情况下可考虑对睾丸组织冷冻保存。随着生殖技术的快速发展,体外进行未成熟生殖细胞的培养成熟及移植成为可能,对未成熟睾丸组织冷冻保存的需求会不断增加。

  2、卵巢组织的冷冻保存

  卵巢组织库的建立是因为原始卵泡比生长卵泡更能抵抗冷冻的损伤;体积较小的原始卵泡可使冷冻剂快速进入细胞。很多学者认为,任何年龄的女性患者均可选择冷冻卵巢皮质,但目前只能通过冷冻卵巢组织的方式冷冻原始卵泡。胚胎库和卵子库作为生殖能力的储备形式有很大局限性。其中冷冻胚胎需要时间较长,可能耽误肿瘤患者的放疗、化疗;并且只适用于有性伙伴或具备供精者的患者,不适用于儿童}不能进行IVF的青少年女性和未婚年轻女孩,卵巢皮层冷冻保存应当为首选。

  为研究人类卵巢组织冷冻保存的适应证和可行性,Catherine等于1998~2000年对51例(年龄2.7~40岁,<18岁16例)接受了可能导致不孕处理的妇女进行了长期保存卵巢组织可行性的跟踪评价,20例由于年龄及卵巢早衰的原因未能进行卵巢冷冻保存,对31例卵巢组织行DMSO--甲基亚砜)缓慢冷冻处理(蔗糖为冷冻保护剂),并评价每2mm卵巢皮质所含原始及初级滤泡的数目,结果<10岁者为(20.36士19.03)个,10~15岁者为(4.13士2.90) 个,>15岁者为(1.63士3.35)个。因此认为冷冻卵巢组织可为卵巢组织的自体移植及体外培养提供充足的资源。

  对于女性恶性肿瘤患者,生殖能力的储备并不能等同于卵巢组织的冷冻保存。有学者提出要根据肿瘤患者化疗时间、肿瘤类型、年龄及配偶情况选择不同的方法,如患者有配偶或愿意接收供者配子,胚胎冷冻保存应为首选方法#对于卵巢组织库来说首选卵母细胞冷冻保存。对于乳腺癌患者,他莫昔芬和芳香酶抑制因子可用于卵巢刺激.应优先于卵母细胞或胚胎保存;对子宫内膜癌患者,芳香酶抑制因子是惟一可用的卵巢刺激药;如果癌症患者只需要对骨盆进行放疗,则可采取自体卵巢移位术,但这种手术的成功率变化很大,部分取决于射线的播散范围和血管受损害程度。

  有学者认为,完整卵巢和睾丸组织的冷冻保存和移植更有利于患者生殖能力的储备及功能的恢复。Hang等对冷冻大白鼠的生殖腺进行了自体和异体移植(血管吻合术的手术方法),结果发现:①8例采用同基因移植术进行移植的新鲜卵巢均成活并恢复内分泌和卵泡生长的功能,但在4‘C下保存了24 h后造成的缺血使未破裂卵泡功能下降,移植后的卵巢有较少的卵泡发育,57%的卵巢冷冻移植后存活60 d并排卵,例受孕;卵巢的异体移植发生强烈的排斥反应,用环孢菌素A可达到中度免疫抑制。②42%的新鲜睾丸在同基因移植术后有精子发生,冷冻后的睾丸组织移植后显示没有功能。⑧卵巢移植成功率高于睾丸移植成功率,异体移植均未成功,提示生殖腺的完整冷冻保存在解决癌症患者的生育力障碍方面有很大潜力,但目前还没有在人体成功的报道。

  三、胚胎的冷冻保存

  一次体外受精有时可获得多个胚胎,将多余胚胎冷冻保存可用于再次移植;在不利于受孕的周期治疗中可先将胚胎冷冻再进行移植,以提高治疗有效率;不具备卵巢组织冷冻保存技术时可供卵巢切除者生育使用。目前冻融胚胎移植已成为IVF一胚胎移植(ET)常规工作的一部分,但降温和复温过程中应注意防止组织损伤。

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