檀暢,王喜良,張金艷,魏威,崔鑫,鄒朋書,于月新
(北部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院生殖醫(yī)學(xué)中心,沈陽 110016)
隨著輔助生殖技術(shù)的快速發(fā)展,體外受精(IVF)技術(shù)為不孕不育夫婦提供了擁有自己后代的可能性,但I(xiàn)VF對于精子不能結(jié)合卵母細(xì)胞或精子不能穿透透明帶的情況卻無能為力,為解決此類難題,卵胞漿內(nèi)單精子注射(ICSI)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。此技術(shù)為許多男性少弱精子癥及無精子癥患者的生育提供了可能,但大量統(tǒng)計(jì)資料表明,采用ICSI的受精率也僅在70%左右,仍有30%的卵母細(xì)胞不受精,卵母細(xì)胞活化不足是ICSI受精失敗的重要因素之一[1]。其原因可能是雖然ICSI操作將精子直接注入卵母細(xì)胞,但其不能激活卵母細(xì)胞,無法完成后續(xù)的第二極體排出、DNA去緊密化、原核形成等過程,導(dǎo)致受精失敗。因此,ICSI應(yīng)用于輔助生殖領(lǐng)域,雖然取得了不錯(cuò)的臨床效果,但仍然不能完全避免受精失敗的發(fā)生,有研究認(rèn)為ICSI操作中完全受精失敗的發(fā)生率約為2%~3%[2]。我中心也有類似ICSI后受精失敗的病例出現(xiàn)。分析其原因,發(fā)現(xiàn)ICSI操作受精失敗的卵母細(xì)胞中有80%以上處于MⅡ期阻滯狀態(tài)。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,有研究報(bào)道可以通過物理或化學(xué)的人工輔助激活方法使卵母細(xì)胞胞漿內(nèi)產(chǎn)生鈣脈沖信號(hào),誘導(dǎo)卵母細(xì)胞完成減數(shù)分裂從而改善ICSI受精失敗的結(jié)局,并獲得正常發(fā)育的胚胎[3]。國外已有利用人工輔助卵母細(xì)胞激活技術(shù)進(jìn)行助孕治療并最終獲得健康且發(fā)育正常嬰兒的報(bào)道[4]。2015年,Karaca等[5]應(yīng)用鈣離子載體成功激活卵母細(xì)胞并最終獲得健康胎兒。Eindhoven等[6]通過比較正常分娩嬰兒和通過輔助卵母細(xì)胞激活技術(shù)出生的嬰兒發(fā)現(xiàn),二者的發(fā)育并未出現(xiàn)顯著差異。本研究回顧性分析我院收治的一對不育夫婦采用氯化鍶(SrCl2)輔助激活卵母細(xì)胞并行ICSI助孕成功妊娠的臨床資料,以期為臨床上卵母細(xì)胞激活的應(yīng)用方案積累資料。
1.病例資料:不育夫婦中女方26歲,男方28歲,婚后未避孕但6年一直未孕。2016年因男方重度少弱精子癥,在外院行ICSI助孕,采用拮抗劑方案,予普利康150U啟動(dòng),Gn 11d,經(jīng)陰道穿刺取卵(OPU)獲卵21枚,均未受精。染色體結(jié)果提示:46,XX,21ps+。2017年來我中心就診,男方在我院精液常規(guī)檢查結(jié)果及服藥后復(fù)查結(jié)果均提示:嚴(yán)重少弱精子癥。
2.治療方案:夫妻雙方簽署知情同意書后行人工輔助激活卵母細(xì)胞ICSI助孕,并獲本院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。采用本生殖中心常規(guī)的IVF-ET促排卵長方案[7]進(jìn)行控制性促排卵,卵泡徑線達(dá)18mm時(shí)注射 HCG(艾澤,默克-雪蘭諾,德國)10 000U,36h后在陰道B超引導(dǎo)下穿刺取卵。女方于2018年8月30日取卵,獲卵19枚,其中15枚成熟卵。由于男方患有重度少弱精子癥,因此采用密度梯度離心法處理精液,將液化后的精液加入37℃恒溫的3ml梯度離心培養(yǎng)液中,600 g離心20min;吸出沉淀,加入3ml精子沖洗培養(yǎng)液后300 g離心5min待用。鏡下計(jì)數(shù)離心前后精子的濃度、活力。取卵后4h行ICSI。
ICSI操作前,取1mg SrCl2(Sigma,美國)置入1 338.56μl二甲基亞砜(DMSO)中溶解,分裝成每支10μl,-20℃冷凍儲(chǔ)存,此為100×濃縮液。用時(shí)取出1支,加至1ml培養(yǎng)液,終濃度為10mmol/L。ICSI后1h,將受精卵放入上述激活液內(nèi),培養(yǎng)箱(保溫、保濕、氣體平衡)中作用30min,培養(yǎng)液滴內(nèi)洗滌5次以上,轉(zhuǎn)移至Quinns-1026卵裂液常規(guī)培養(yǎng)。
激活后16~18h進(jìn)行原核評估,見到2個(gè)清晰獨(dú)立的原核為正常受精卵。其中4枚胚胎出現(xiàn)雙原核(即正常受精),培養(yǎng)至第3天(D3)得到4枚卵裂期胚胎,考慮到存在卵巢過度刺激綜合征(OHSS)風(fēng)險(xiǎn),放棄鮮胚移植,挑選2枚發(fā)育良好的卵裂胚進(jìn)行玻璃化冷凍;剩余2枚胚胎繼續(xù)培養(yǎng)至D7,僅形成1枚囊胚進(jìn)行冷凍,另1枚胚胎退化。
2019年1月3日復(fù)蘇該患者的2枚D3胚胎,復(fù)蘇存活率為100%。采用人工周期方案準(zhǔn)備內(nèi)膜,月經(jīng)期開始使用補(bǔ)佳樂(戊酸雌二醇1mg/片,拜耳醫(yī)藥,德國)4mg,1周后B超監(jiān)測內(nèi)膜厚度,達(dá)到8mm左右時(shí)給予黃體酮注射液(浙江仙琚制藥)60mg/d肌肉注射轉(zhuǎn)化內(nèi)膜。之后將兩枚復(fù)蘇胚胎移植回體內(nèi)。移植后14d妊娠試驗(yàn)陽性,之后保持隨訪,B超檢查顯示單胎存活,常規(guī)產(chǎn)檢至8月27日順產(chǎn)分娩一男嬰,體重2 700g,孕周36+3周,各項(xiàng)指標(biāo)正常。
精子和卵母細(xì)胞受精過程中啟動(dòng)減數(shù)分裂恢復(fù)的關(guān)鍵因素是Ca2+振蕩。在哺乳動(dòng)物中,外源性的生理刺激可誘導(dǎo)其發(fā)生。卵母細(xì)胞激活的過程可通過人工誘導(dǎo)來實(shí)現(xiàn),較常用的方法包括:電刺激的物理方法;在常規(guī)ICSI中將精子注入卵母細(xì)胞質(zhì)膜時(shí)反復(fù)多次抽吸胞漿的機(jī)械刺激法;將卵母細(xì)胞暴露于Ca2+載體 A23187、乙醇、伊屋諾霉素、SrCl2、巴豆醇、硫柳汞、蛋白質(zhì)合成抑制劑或蛋白磷酸化抑制劑中等化學(xué)激活方法[8-12]。
現(xiàn)階段,人工卵母細(xì)胞輔助激活是治療既往ICSI受精低下或失敗的有效措施之一[13]。應(yīng)用相對廣泛的主要有 Ca2+載體[14]、6-二甲基氨基嘌呤(6-DMAP)[15]和等化學(xué)方法,其中SrCl2通過促進(jìn)胞質(zhì)內(nèi)存儲(chǔ)的Ca2+釋放來增加細(xì)胞內(nèi)游離Ca2+的濃度。Sr2+與Ca2+是同族的陽離子,其可經(jīng)細(xì)胞膜上的Ca2+通道進(jìn)入細(xì)胞內(nèi),再通過磷酸肌醇途徑進(jìn)入鈣池,置換出內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和線粒體中的Ca2+,使胞質(zhì)內(nèi)游離的Ca2+增加。進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的Sr2+不僅引起內(nèi)源性Ca2+的釋放并且不被消耗進(jìn)而引起Ca2+震蕩,不僅與正常受精非常相似,而且具有頻率低、幅度小、持續(xù)時(shí)間長等特點(diǎn),能有效激活卵母細(xì)胞[17]。SrCl2在動(dòng)物中的應(yīng)用較為廣泛,目前其在人卵母細(xì)胞輔助激活中的應(yīng)用在國內(nèi)鮮有報(bào)道。國外有研究報(bào)道了5例Sr2+輔助卵母細(xì)胞激活后分娩的嬰兒,觀察嬰兒出生后12個(gè)月內(nèi)身體和智力的發(fā)育情況,結(jié)果未發(fā)現(xiàn)異常[18]。亦有文獻(xiàn)報(bào)道,6例患者使用10mmol/L SrCl2輔助激活卵母細(xì)胞后行鮮胚移植、凍融胚胎移植,最終4例患者成功妊娠,分娩健康嬰兒[19]。國外有學(xué)者跟蹤隨訪8名ICSI聯(lián)合SrCl2輔助激活分娩的嬰兒至60個(gè)月,發(fā)現(xiàn)8名嬰兒均發(fā)育正常、身心健康,與正常分娩的兒童無明顯差異[20]。上述研究在一定程度上證實(shí)了Sr2+輔助激活卵母細(xì)胞方法的安全性。
不可否認(rèn),卵母細(xì)胞激活亟須深入研究,若能明確人工輔助激活卵母細(xì)胞安全有效的方法,不僅能解決大部分ICSI受精失敗的難題,并且對IVF受精失敗的卵母細(xì)胞也可以采用補(bǔ)救ICSI聯(lián)合人工輔助激活的處理方式,最大限度地挽救未受精卵母細(xì)胞,提高卵母細(xì)胞受精率,并在一定程度上改善胚胎的發(fā)育潛能,使更多患者獲得臨床妊娠及活產(chǎn)。本病例也是我中心胚胎實(shí)驗(yàn)室首次應(yīng)用SrCl2成功激活卵母細(xì)胞并聯(lián)合使用ICSI使患者獲得臨床妊娠。雖然眾多研究證據(jù)顯示SrCl2能有效激活卵母細(xì)胞,結(jié)合ICSI技術(shù)可以成功妊娠并獲得健康的新生兒,改善既往ICSI受精失敗或受精率低下患者的臨床結(jié)局。但是該方法中依然存在一些問題不容忽視,比如人工輔助激活的穩(wěn)定性,整個(gè)激活過程中任何細(xì)節(jié)的改變,都可能使胚胎面臨風(fēng)險(xiǎn);SrCl2等不同的化學(xué)激活劑在激活過程中的最佳作用時(shí)間、激活方式等都需要大樣本的研究證實(shí);目前所報(bào)道出生兒例數(shù)較少,其對子代的潛在影響尚難以確定。因此,對于既往ICSI受精失敗的患者,應(yīng)持謹(jǐn)慎態(tài)度,在向患者夫婦介紹這種技術(shù)的同時(shí)也要向其詳細(xì)解釋該技術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)以及對后代健康可能產(chǎn)生的影響,尊重患者的選擇。且本研究未設(shè)置對照組驗(yàn)證卵母細(xì)胞激活的效果,后期需要增加數(shù)據(jù)收集并完善研究設(shè)計(jì),進(jìn)行深入的研究和探討,以早日明確其安全性,更好地應(yīng)用于臨床。