未注射線粒體的非優質胚胎
線粒體注射後的優質胚胎
大洋網訊 年近四十還當不成媽,備孕反覆失敗查不出原因?對於這些患有原發性不孕的女性來說,一項新的世界級技術或許能幫她們實現「抱娃」的心願。
11月2日,廣州日報全媒體記者從中山大學附屬第六醫院生殖醫學中心獲悉,該院梁曉燕教授團隊經過多年研究,終於通過向卵母細胞內注射自體骨髓細胞的線粒體——相當於給老化的卵細胞更換「能量棒」,使其得以煥發「青春活力」。目前,這項進入臨床應用研究的新技術,已成功讓數名原發不孕患者受孕。
治療流程
醫生評估患者是否具備接受自體線粒體治療的條件——穿刺抽取骨髓細胞——患者進行促排卵,同時對骨髓細胞在實驗室內培養3個星期進行擴增,——取卵當天,對卵細胞內的線粒體進行裂解,提取擴增後的自體骨髓細胞裡的線粒體,和精子一起注射進卵子,整個過程持續2~3個小時——對注入了自體線粒體的受精卵進行體外培養——三到五天後移植囊胚。
適用條件
11月2日,在中山六院生殖醫學中心,記者發現不少有生育困擾的患者對該技術抱有期待。曾做試管嬰兒十次均失敗的36歲的陳女士表示非常願意嘗試新技術,卻被醫生告知「你的情況不適合採用這項技術。」梁曉燕教授坦言,並非所有的不孕患者都可採用「向卵母細胞內注射自體骨髓細胞的線粒體」這一技術。
哪些人適用該技術呢?據介紹,如果相關患者被診斷為原發不孕,或者在常規試管嬰兒治療過程中反覆出現胚胎質量差、大量胚胎碎片無可移植胚胎,抑或是年齡大於37歲、獲卵可超過6個但做「試管嬰兒」反覆失敗、胚胎質量差的患者,都有望從這項新技術中獲益。
案例:原發不孕 如願懷孕
29歲的王女士結婚近七年,一直沒能懷上孩子。輾轉求醫後,王女士被確診為雙側輸卵管疾病引起的原發不孕。求子心切的夫妻倆來到中山六院生殖醫學中心尋求「試管嬰兒」助孕治療。
「前兩次做『試管嬰兒』都失敗了。」據中山六院生殖醫學中心主任梁曉燕教授介紹,由於胚胎質量差、胚胎發育慢、胚胎碎片多,王女士的前兩次試管嬰兒治療都沒能成功。但她依然不想放棄,在家休養了一段時間後,決定進行第三次取卵手術。
考慮到王女士主要是由於胚胎質量不好而受孕失敗,梁曉燕教授建議她嘗試新技術「卵母細胞內注射自體骨髓細胞的線粒體」。聽完梁教授講述新技術的原理後,王女士夫妻倆毫不猶豫地在知情同意書上簽了字。
隨即,王女士按部就班地進行穿刺,醫生將穿刺抽取的骨髓細胞,在體外進行擴增培養,同時對王女士進行促排卵。
在取卵當天,醫生採用第二代「試管嬰兒」技術——也就是卵漿內單精子注射(ICSI)技術,將從擴增後的骨髓細胞中提取的治療濃度的線粒體,連同王女士丈夫的精子,一同注射進王女士的卵子中,進行人工授精。受精卵在體外得到精心培養,順利發育成胚胎。
在將胚胎移植回王女士體內當天,梁曉燕團隊發現,注射自體骨髓細胞線粒體形成的胚胎,發育狀況明顯比沒有注射線粒體的胚胎有所改善。
14天後,王女士驚喜地發現她的妊娠指標顯示「陽性」。21天後,B超檢查的答案確認王女士成功受孕。在B超檢查結果中,醫生可以清晰地看到胎兒的胚芽、胎心。
「能量棒」是患者自體骨髓細胞線粒體
「這是一項令人震撼的技術。」中山大學附屬第六醫院院長蘭平教授評價,這項新技術將會給眾多盼子心切的原發性不孕家庭送去「希望的種子」。除了精子質量、年齡、子宮內膜環境等,胚胎質量是試管嬰兒成功率的一個非常重要的因素。梁曉燕教授透露,臨床上有大約10%的患者做「試管嬰兒」反覆失敗的原因就是胚胎因素,尤其是胚胎反覆有大量碎片的患者以及卵細胞質量不佳的高齡患者,做「試管嬰兒」更容易失敗。
如何為這些患者排憂解難?國際生殖醫學界長久以來進行著各種探索。為了改善卵子質量,有胚胎學家提及,是否能用年輕婦女的卵子胞漿去置換高齡婦女的卵子胞漿,但這項技術受到各國法律法規及倫理的制約。
「老化的卵子,就像人們跑步一樣,沒力氣了,還怎麼進行衝刺?」梁曉燕教授把老化的卵子比作體力不足的運動員,運動員沒力氣了可以喝功能性飲料補充能量,而卵子老化了,能否給它注入新的能量棒,讓它 「重獲青春」呢?幾經探索,梁曉燕團隊找到的「能量棒」,就是患者自體骨髓細胞的線粒體。
國際生殖醫學界認為,卵子的質量與卵母細胞內的線粒體有可能存在著必然相關。廣州日報全媒體記者獲悉,線粒體是細胞糖類、脂肪、胺基酸最終氧化釋放能量的場所,線粒體體積雖小,只有一條頭髮直徑的百分之一,它卻負責生產人類生命活動必需的幾乎所有能量,素有人體「能量工廠」之稱。
在動物細胞中,線粒體大小受細胞代謝水平限制。細胞中線粒體數量取決於該細胞的代謝水平,代謝活動越旺盛的細胞線粒體越多,也更富有活力。因此,梁曉燕團隊從多年前便開始探索一種方案:從不孕婦女的骨髓組織中,提取仍然富有活力的細胞線粒體,再注入自身的卵母細胞內,增加卵子「發電機」的馬力,從而提高胚胎的發育潛能。
自體骨髓細胞是理想的「種子細胞」
「之所以把目標對準自體骨髓細胞,是因為它獲取方便且細胞量大。」 梁曉燕解釋,骨髓細胞中,線粒體的含量豐富、功能強大,是最適合做線粒體治療的「種子細胞」。
廣州日報全媒體記者獲悉,將線粒體用於提高卵子質量的探索自21世紀初就已開始。此前,我國臺灣的曾啟瑞教授探索將患者卵子周圍的顆粒細胞中的線粒體,當做「種子細胞」和「能量棒」。當時,接受治療的女性順利懷孕並分娩。但此後,再無成功消息傳來。臨床中發現,質量差的卵子,其顆粒細胞的質量也差。因此,這種技術並不能為卵子提供更理想的能量來源。
為找到一條治療新路,梁曉燕教授邀請中國科學院廣州生物醫藥與健康研究院研究員劉興國教授團隊共同合作,最後經過中山六院生殖倫理委員會審批通過,研究歷時3年。
據梁曉燕教授介紹,該技術的難點在於線粒體的製備和確定注射進卵細胞的線粒體劑量。「卵母細胞雖然是人體最大的細胞,但非常脆弱,需要精心呵護,」實驗室團隊成員賈磊博士說,向卵母細胞中注射治療劑量的線粒體,既要保證提取線粒體的純度和濃度,又要保證注射的體積不會影響到卵母細胞的繼續發育。經過無數次失敗,科研人員終於找到了打開治療大門的「金鑰匙」。研究顯示,採取線粒體治療的實驗組,與對照組相比,具有明顯的改善胚胎質量的作用。
文/圖 廣報記者任珊珊、王婧 通訊員簡文楊、楊潤華