于成和,阿周存,張若鵬,吳 睿,張麗蓉,朱 莉
(大理大學(xué)附屬醫(yī)院 生殖醫(yī)學(xué)科,云南 大理 671000)
ICSI 技術(shù)(Intracytoplasmic Sperm Injection)即卵泡漿內(nèi)單精子注射,1992 年P(guān)alerml 首次對(duì)人卵子進(jìn)行ICSI 操作,成功得到了首例ICSI 嬰兒[1],1996 廣州中山醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院生殖中心為一對(duì)少精癥不育夫婦助孕成功生下一女嬰,成為我國(guó)第一例ICSI 嬰兒,為我國(guó)ICSI 行業(yè)做出突破性的貢獻(xiàn)。然而影響ICSI 技術(shù)的因素很多:精子因素、卵子因素、技術(shù)操作、體外環(huán)境等。活精子、死精子、不運(yùn)動(dòng)的精子、附睪精子和睪丸精子都可被用于ICSI 操作[2]。
世界衛(wèi)生組織出版的《 人類精液檢驗(yàn)與處理實(shí)驗(yàn)室手冊(cè)》(第五版)[3]規(guī)定人類精子畸形(Sperm Malformation Rate,SMR)分類:一、頭 部(錐形、梨形、圓形、無頂體、小、無定形、有空泡、頂體區(qū)域小),二、頸部和中段的畸形(頸部彎折、不對(duì)稱、中段和頭部連接點(diǎn)粗、細(xì)),三、尾部畸形(短尾、成角彎折、卷尾、過多的胞漿殘余體、精子頭部大小的1/3)。本實(shí)驗(yàn)研究睪丸穿刺所獲得正常形態(tài)、頭部畸形、頸部畸形、尾部畸形的精子行ICSI,分析不同畸形部位對(duì)受精、胚胎發(fā)育的影響。
資料與方法 2012 年1 月-2014 年12 月,在大理大學(xué)附屬醫(yī)院生殖醫(yī)學(xué)科經(jīng)患者簽署《 大理大學(xué)附屬醫(yī)院生殖醫(yī)學(xué)科未成熟配子、廢棄卵子、廢棄胚胎的處理意向書》并選擇用于科學(xué)研究的未成熟卵子,經(jīng)體外培養(yǎng)成熟,玻璃管化冷凍累計(jì)達(dá)213 枚,玻璃管化解凍后存活194 枚。精子來源于我科室并簽署上述協(xié)議所廢棄的梗阻性無精患者(染色體分析正常)睪丸穿刺所獲得精子。
實(shí)驗(yàn)分組:實(shí)驗(yàn)分為四組,形態(tài)正常組、頭部畸形組、頸部畸形組、尾部畸形組,分別對(duì)應(yīng)注射正常形態(tài)、頭部畸形、頸部畸形、尾部畸形睪丸穿刺精子。將上述復(fù)蘇得194 枚卵子隨機(jī)分為4 組,每組數(shù)目分別為48 枚、49 枚、49 枚、48 枚,并標(biāo)記為形態(tài)正常組、頭部畸形組、頸部畸形組、尾部畸形組。
ICSI 注射:上針,配注射盤 先上Holding 針,再上注射針,調(diào)節(jié)Holding 針和注射針的平面。根據(jù)卵子多少,用M-HTF 液制成若干小圓形液滴,中央加入PVP,右邊緣用M-HTF 液制成長(zhǎng)條形液滴,迅速覆蓋油,使液面全部覆蓋。并將卵子吸入小圓形液滴內(nèi),精子吸入長(zhǎng)條形液滴內(nèi)。
ICSI 操作:將單個(gè)活動(dòng)的精子吸入PVP 中,在精子尾部1/3 處制動(dòng),精子吸入顯微注射針內(nèi),轉(zhuǎn)動(dòng)卵子使得紡錘體區(qū)處于6 或12 點(diǎn)鐘位置,其3 點(diǎn)鐘位置用Holding 針將卵子固定,將精子推至注射針尖口,將針從卵子的9 點(diǎn)鐘方向插入卵子,抽吸胞漿至觀察到胞質(zhì)流動(dòng)突然加劇,停止抽吸并以正壓將精子頭注入卵胞漿內(nèi)再以輕微的負(fù)壓小心抽出顯微注射針,隨后Holding 針釋放卵子。每組注射結(jié)束后,轉(zhuǎn)移至與之相對(duì)應(yīng)標(biāo)記的生長(zhǎng)皿中,放入5%CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。
受精與胚胎觀察:授精后16~18h 觀察并記錄受精(記為D1),43~45h 觀察并記錄胚胎分裂(記為D2),67~69h 觀察并記錄胚胎發(fā)育(記為D3),114~164h 根據(jù)囊胚形成情況觀察并記錄囊胚形成(記為D5-D7)。
統(tǒng)計(jì)分析:應(yīng)用SPSS17.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,采用精確概率法的雙側(cè)χ2檢驗(yàn),P<0.05有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
結(jié) 果 與形態(tài)正常組相比,頭部畸形組的受精率(42.86VS64.58)、2PN 受精率(36.73VS60.42)顯著性下降(P<0.05),但對(duì)胚胎發(fā)育的影響無顯著性差異;頸部畸形組的受精率、胚胎發(fā)育都無顯著性下降;尾部畸形組的受精率(54.17VS 64.58)下降,但無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,該組胚胎發(fā)育無顯著性下降。
討 論 精子在男性睪丸中產(chǎn)生,在附睪中成熟,經(jīng)輸精管運(yùn)輸至精囊并儲(chǔ)存其中,以性交、遺精、手淫取精等方式排出體外。精子發(fā)生及成熟過程中發(fā)生形態(tài)異常機(jī)制可能有:活性氧產(chǎn)生的增多、精子的異常凋亡、染色質(zhì)異常、免疫性損傷。精子頭部是遺傳物質(zhì)所在部位。尾部主要成分是細(xì)胞質(zhì),在自然受精過程,主要起運(yùn)動(dòng)功能。頸部是連接頭部和尾部的結(jié)點(diǎn),具體功能尚未清楚。謝文燕等研究表明人精子染色質(zhì)的狀態(tài)與其形態(tài)明顯相關(guān),頭部形態(tài)異常的精子其染色體異常的幾率要比正常精子染色體異常的幾率高4倍[4]。精子畸形率高的患者行IVF 時(shí),其受精率、流產(chǎn)率降低,然而楊帆等[5]報(bào)道挑選正常形態(tài)的精子行ICSI 時(shí)受精率、胚胎發(fā)育與正常形態(tài)率的精子無差別,但形態(tài)異常精子使受精率和臨床妊娠率均低于精子形態(tài)正常的患者。目前對(duì)精子形態(tài)異常對(duì)輔助生殖技術(shù)的影響,國(guó)內(nèi)外報(bào)道尚未一致,多數(shù)研究結(jié)果[6]表明,基于形態(tài)學(xué)和功能的精子優(yōu)選技術(shù)有理論上的價(jià)值,但對(duì)于ICSI 的臨床結(jié)局并沒有顯著的改善。
附表 睪丸精畸形部位對(duì)ICSI受精及胚胎發(fā)育的影響
ICSI 技術(shù)影響因素很多,本實(shí)驗(yàn)在確保其他條件相同的情況下,研究睪穿精子的不同畸形部位對(duì)復(fù)蘇卵子ICSI 受精及胚胎發(fā)育的影響。卵子經(jīng)過冷凍、液氮低溫保存、復(fù)蘇后,受精率及胚胎質(zhì)量不及新鮮卵子,冷凍復(fù)蘇過程對(duì)卵子造成一定程度損傷。有學(xué)者認(rèn)為睪丸精子受精率比附睪精子低,但睪丸、附睪及射出精子ICSI 后妊娠結(jié)局無顯著差異,可能存在后期自我修復(fù)[7]。在臨床工作中,睪丸穿刺所獲得的精子未經(jīng)過附睪等部位的發(fā)育與成熟,精子活動(dòng)力、活動(dòng)率差,精子密度低,畸形率極高,對(duì)于部分患者挑選出一條形態(tài)正常的活精子十分困難。因此在睪丸穿刺術(shù)+ICSI 術(shù)臨床應(yīng)用中,我們盡可能挑選形態(tài)正常的活動(dòng)精子注入,但如果找不到正常形態(tài)的活精子,可首先挑選頸部畸形的精子,其次再挑選尾部畸形的精子,最后再考慮頭部畸形的精子,以減少精子形態(tài)對(duì)受精、胚胎的影響。
[1]PALERMO G,JORI H,DEVROEY P,et al.Pregnancies after intracytoplasmic injection of single spermatozoom into an oocyte[J].Lancet,1992,340,17-18.
[2]嚴(yán)阿勇,李明,安曉榮,等.胞漿內(nèi)精子注射技術(shù)生產(chǎn)小鼠[J].生物工程學(xué)報(bào),2005,21(2):305-309.
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[4]謝文燕.畸形精子癥精液的處理方法及精子形態(tài)對(duì)輔助生殖技術(shù)治療結(jié)局影響的研究[D].汕頭:汕頭大學(xué),2007.
[5]楊帆.精子形態(tài)對(duì)輔助生殖結(jié)果影響的相關(guān)研究[D].河北:河北醫(yī)科大學(xué),2014.
[6]胡燁,滕曉明.精子優(yōu)選技術(shù)的進(jìn)展及其對(duì)卵細(xì)胞質(zhì)內(nèi)單精子注射結(jié)局的影響[J].診斷學(xué)理論與實(shí)踐,2014,13(3):341-344.
[7]朱海波.精子質(zhì)量相關(guān)因素對(duì)ICSI 助孕結(jié)局影響的初步分析[D].吉林:吉林大學(xué),2014.