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学术论文

人卵泡的体外培养

2020-01-22    19

第3章人卵泡的体外培养

女性性腺的功能是产生成熟的卵细胞以便受孕,并为胚胎提供适合的发育和妊娠环境。在哺乳类动物的卵巢内原始卵泡是卵泡发育的最早形态,原始卵泡池的大小决定着女性的生殖能力。

卵巢内卵泡的发育始于休眠期原始卵泡的激活。这些卵泡的发育经过初级卵泡、次级卵泡、窦卵泡期,最终到排卵前期。在LH高峰的作用下,处于排卵前期的卵泡释放出成熟的卵细胞,残存的泡膜细胞和颗粒细胞发生分化形成黄体。

卵巢内卵泡的生长受各种内分泌因子、旁分泌因子、自分泌因子以及细胞间、细胞与基质间相互作用的调控(1)。卵细胞与周围的颗粒细胞和泡膜细胞之间的协同作用被认为是卵泡正常发育的决定性因素(2)。

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但是对于卵泡生长的最早期阶段还需大量的研究才能完全明了。人们通过对自然发生基因突变的动物(3~5)和人为制造的基因敲除的动物模型(6)的研究,试图确定对卵泡发育有调控作用的生长因子。我们对卵泡最早期的生理性调控因子并不十分清楚,对大型哺 乳动物卵泡最早期的持续时间也不甚了解,也没有足够多的人类样本可供对照研究,这些都阻碍了对人类和大型哺乳动物卵泡培育系统的进一步研究。

体外卵泡培育(卵巢组织培育或单卵泡培育)为研究卵泡发育和卵细胞成熟的调控机制提供了一种基本的实验模式,但如何更好地模拟出生理环境是卵泡培育研究中最复杂的问题之一。

体外实验中卵泡生长的培育条件受到各种因素的影响,包括卵巢组织本身和人为处理(是胎儿组织还是成人组织,是小动物还是大型动物,是否激素维持的由女性转变为男性的变性患者,是否低温贮存等等)、培育方式(是卵巢组织培育还是单卵泡培育)、培育容器(是试管还是培养皿,是否带盖)、 培育时间长短、培养基的配方、精液的状况、气体张力/ 氧气张力、pH值、渗透压、温度、补充物品的添加,以及动物的应激状况等等。

这些因素间复杂的相互作用是获得大型动物能够进行可繁殖性减数分裂的卵母细胞的主要障碍。某些女性因为基因疾病或癌症的治疗而有可能承担不孕的风险,她们可以在治疗前预先将自身卵巢皮质的切片低温贮存。

从这一方面来讲,成功地冻存卵巢组织和卵泡培育相结合,会在保存或维持女性生殖能力等方面拥有重要的临床应用空间。患有恶性肿瘤时,如果肿瘤细胞有通过卵巢种植而传播的潜在风险,那卵泡培育是唯一可行的选择。

肿瘤细胞可以潜藏在卵巢组织内部,而单个发育成熟的卵母细胞不会受到任何肿瘤细胞的浸润。目前生殖医学面临的挑战是如何建立一套成功的卵泡培育系统,产生能够进行正常的减数分裂的卵母细胞以用于辅助生殖技术。

在过去的十年里,已对人类和不同种类动物的卵泡培育进行了许多研究,本章主要针对人卵泡培育,对一些与之有关的动物卵泡的培育只做简短的描述。

(来源:《不孕症与辅助生殖》)