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或許大家都知道,胚胎的外觀與發育狀況和著床的機率具有很大的關聯性,也就關係著是否能夠讓準媽媽們懷孕、擁有自己的寶貝。現今大多數的生殖中心在培養觀察胚胎時,採用固定式的時間點來觀察拍照,或許一天一次、兩次,觀看胚胎的外觀狀況,來做為胚胎是否良好的標準。

但是,心中難免浮現出了幾個問號,單就固定的觀察時間點,就能決定胚胎的好壞與否?在這些觀察的時間點之間,到底發生了什麼事?還有其他的因素可以協助判斷胚胎的好壞嗎?

於是,從1997年開始,陸陸續續就有學者開始研究胚胎的分裂時間點和成功著床懷孕之間的相關性。到了2011年,西班牙生殖中心人員Marcos Meseguer等研究人員就導入了一個新的概念-縮時(Time-lapse)。何謂縮時?你或許在電視上看過一些動物觀察記錄,利用攝影的方式連續觀察數天,再將這些影像濃縮為幾分鐘、幾秒鐘播放觀看,這就是縮時。

作者利用具有內建式的攝影機,採用低強度的紅外線觀察記錄,不僅降低了光能照射的破壞,也減少了胚胎因取出觀察遭遇環境變化的傷害。在72小時後將胚胎植入母體子宮腔中,於13天後測定β-HCG的數值來確定是否懷孕,並在懷孕後的第七週時,用超音波觀察胎兒是否具有心跳。最後以胚胎著床、懷孕與否,回頭統計觀看這些胚胎的發育過程,區分出成功著床與不成功著床胚胎在發育過程中的差異點,訂定出的研究項目分別為受精卵早期胚葉細胞分裂的時間點和胚葉細胞的細胞分裂週期。

早期胚葉細胞分裂的時間點依據分裂的細胞數定義為分裂為二細胞(t2)、三細胞(t3)、四細胞(t4)、五細胞(t5);胚葉細胞的同步化則是觀察胚葉細胞由三細胞變為四細胞的時間(s2=t4-t3);胚葉細胞的細胞分裂週期則是細胞分裂的第二個周期來做觀察(cc2)。

最後,以植入胚胎全部著床或全部未著床者作為分析對像,以顯微受精(ICSI)時間點作為觀察的起始點,統計分析結果,發現在下列表格時間範圍內的胚胎有較高的著床率。且當胚胎發展到越後期,成功著床的胚胎與未成功著床的胚胎差異性較為顯著,以t5來說,落在時間範圍內和範圍外的胚胎相比,落在時間範圍內的胚胎著床率高達範圍外的2.6倍。

並根據研究結果作出圖表將胚胎分類為六大類別,共十小組。由左到右依序為最佳到最差的胚胎。並發現A大類中的胚胎著床率(52%)較傳統只依據外觀分類的最佳胚胎著床率(43%)高。

 

在這篇文章當中可以看出,在胚胎成長的過程當中,不論發育的太快或者是太慢都是不利後續胚胎著床懷孕的,胚胎發展變化的時間點,或許是一個可以作為觀察胚胎良好與否的參考依據,彌補過去定點時間觀察胚胎外型的不足。

那麼,也許有人會想,既然胚胎培養至後期,成功著床與不成功著床的胚胎差異性會較為顯著,為何不觀察久一點?胚胎是個立體的物體,當培養到後期細胞數越多,意味著觀察時必須調整焦距觀察到每個胚葉細胞的困難度越高,區分的困難度也較高,因此限制了觀察的天數。

而本文中較為特別的是,作者在胚胎發育的第三天(72小時)就將胚胎植入,認為胚胎在人工的環境下待的時間越長,不只造成實驗室工作量的增長,對於胚胎發育來說是個不利的因素,可能會導致胚胎染色體的變化,和送子鳥所選擇將胚胎培養到囊胚,讓胚胎經過生長層層關卡的篩選淘汰,挑選出好胚胎,誠實而勇敢面對結果的策略有所不同。

但是,如果從胚胎是否「健康」的角度反思,「縮時觀察」仍然跳脫不了型態與速度的迷思,「染色體不成套」(不健康)的胚胎其外觀與分裂速度與正常者很難區分,若單純只為了減少實驗室工作量,這套系統或可投資,若從植入「一顆健康囊胚」(帶回一名染色體正常小孩)的角度思考,最好的策略還是「囊胚培養」輔以「著床前基因診斷」。

想想看,您追求的只是「著床率」或者還要兼顧「健康寶寶」?後者只要植入一顆健康囊胚即可達成相同之著床率,為此多培養兩天(囊胚)與基因診斷(PGD/aCGH)所需付出的人力與成本比較高,後者是難走的路,也是送子鳥的堅持。

參考資料:Human reproduction   Vol.26, No.10 pp. 2658–2671, 2011

圖片來源:https://www.youtube.com/watch?v=PAjhCy84sTY

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