醫學新知

賴英明教授專欄
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卵子及胚胎冷凍技術為何能突飛猛進

2018-01-08
人工生殖科技最近幾年的進步例如冰凍卵子常規化,單一囊胚植入其餘冷凍以避免多胞胎,遇到卵巢過度刺激時胚胎全部冷凍不植入以避免卵巢過度刺激的症狀產生。這些進步的核心技術就是玻璃化冰凍技術」。玻璃化冰凍就是在冷凍過程中以含有極高濃度的冷凍保護基的極少量的培養液,與超高速的降溫速率(每分鐘降攝氏20000度)使胚胎細胞呈現黏稠的玻璃化狀態,因為徹底脫水過程中不會產生冰晶,也就不會造成細胞器脹破或脆裂而傷害胚胎。 
傳統的胚胎冰凍技術是利用電腦化冰凍機緩慢降溫(先每分鐘降2度,再每分鐘降0.5度)全程須要兩小時三十分左右,完全電腦控制,不太須要特別技術,不過因為過程中無法避免冰晶的形成造成胚胎受傷害,因此多年來成功率一直無法突破。後來因為發現新更優質的冰凍保護劑EG(Ethylene Glycol),它對細胞的毒性小很多,而且分子量小通過細胞膜的速度很快可以瞬間進入細胞內取代水分子,所以我們可以使用濃度比傳統冰凍法高很多的冰凍保護劑來達到細胞徹底脫水的效果,進而避免了細胞在冰凍過程中產生冰晶的危險,也因此胚胎經過玻璃化冷凍解凍後,不但存活率很高而且細胞構造幾乎完全不受影響,當然懷孕成功率會更好。而比胚胎更嬌弱的卵子,也是拜玻璃化冷凍技術之賜有很高的解凍存活率與懷孕率,最近才脫離實驗階段而被歐美醫學會認定為常規技術。 
玻璃化冷凍因為使用很高濃度的冰凍保護劑,在室溫下太久會傷害胚胎細胞,因此在顯微鏡下操作的所有脫水過程,加上把胚胎一顆一顆放到比牙籤還細的載具上,所有步驟必須在兩分三十秒內完成,技術的須求比起傳統的冰凍方法要高很多,因此,玻璃化冷凍技術作得好,不但代表實驗室品質好技術純熟,而且連帶整個生殖中心包括冰凍卵子,單一胚胎植入等各項成功率都會因而獲得大幅提升。…摘自賴英明教授 
2013/04/12