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麦肯锡健康|科普:俄罗斯试管婴儿代谢组学和胚胎优选

作者:麦肯锡健康 来源:本站编辑 时间:2020-08-07 10:38:28 阅读:41

麦肯锡健康|科普:俄罗斯试管婴儿代谢组学和胚胎优选

俄罗斯试管婴儿技术中如何选择高质量的胚胎进行移植,形态学评估是目前评估卵子和胚胎发育潜能最常用的方法,但因其评价标准不统一,易受观察者主观影响。

胚胎师一直在寻找一种更为客观、全面的胚胎优选方案。
俄罗斯试管婴儿代谢组学的定义及相关技术
代谢组学是20世纪90年代末期发展起来的一门新兴学科,是继基因组学、转录组学和蛋白质组学之后的一门学科,主要对细胞、组织或器官中所有低分子质量的代谢产物,进行定性和定量分析,从而判断或预测细胞、组织或器官的健康状态。

代谢组学是一种整体性的研究策略,类似于通过分析发动机的尾气成分。
在过去的14年里,代谢组学中最常用的分析平台分为以下3类:核磁共振技术(NMR)、气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)、和液相色谱-质谱联用技术(LC-MS)。

除了以上常用的3类技术,其他的分析手段也相继应用于代谢组学研究,如光谱分析技术。常用的光谱分析技术有近红外光谱分析技术(NIR)、傅立叶转换红外光谱分析技术(FI-IR)、拉曼光谱分析技术等。

代谢组学在卵子发育潜能评估中的应用
卵母细胞存在于卵泡发育整个过程的99%以上,因此,卵泡液中各种代谢物均可反映卵母细胞所处的内环境,这些代谢物质可能与卵母细胞的质量及其发育潜能密切相关。

研究者将代谢组学分析技术应用于卵泡液的测定,发现卵泡液中代谢物组成成分(如脂肪酸、磷酸盐等)的不同会影响卵母细胞的发育潜能。
代谢组学在胚胎发育潜能评估中的应用
胚胎培养液的代谢物分析
俄罗斯试管婴儿已有大量研究通过对胚胎摄取和分泌的各种代谢产物进行分析,从而评估和预测胚胎的发育潜能。

研究者利用高效液相色谱技术测定人类胚胎培养液含有的18种氨基酸,发现能发育至囊胚的胚胎与发育停滞的胚胎的氨基酸代谢谱存在明显差异。

在胚胎的脂质代谢方面,研究者对胚胎培养液进行研究,证实胚胎脂质代谢同胚胎妊娠率相关。

还有研究者对妊娠成功与妊娠失败的胚胎所在的培养液进行分析,发现两组的谱图显著不同。
近年来,胚胎光谱特征在胚胎质量评估中的作用被一些研究证实。研究者利用拉曼光谱分析技术及近红外光谱分析技术(NIR)对胚胎移植后胚胎培养液进行了分析,结果显示着床胚胎与未着床胚胎的光谱图显著不同。

随后,有更大规模的研究利用NIR光谱分析技术对不同培养时期移植的胚胎进行检测,结果提示利用NIR的代谢组学对胚胎培养液进行分析,能够判定胚胎的发育潜能。
需要提出的是:代谢组学在卵子和胚胎评估方面的研究仍处于起步阶段,研究的样本量整体偏小,且缺乏大样本的随机对照研究。

目前的研究结果也并不一致,不同的胚胎培养液,以及不同的胚胎培养条件、检测技术等可能是导致结果不一致的主要原因。

截至目前,还没有一种代谢物可单独作为胚胎选择的可靠标志物。
相比目前最常用的基于形态学评估的胚胎优选,代谢组学技术更加客观、全面,为卵子和胚胎的评估提供一种新的无创评估方法。

然而,现有的诸多研究所发现的标志物或者模型的普适性仍需要进一步研究,其真正的临床意义有待于进一步探索。

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