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体细胞共培养

作者:孙正怡 来源:人民卫生出版社 2015-08-29 17:27:49

核心提示: 1.4 体细胞共培养共培养和序贯培养都是常用的人早期胚胎的体外培养方法,随着序贯培养液的出现。共培养技术有逐渐被替代的趋势。所谓序贯培养是根据体外培养的胚胎在不

      1.4 体细胞共培养hWZ试管婴儿网

共培养和序贯培养都是常用的人早期胚胎的体外培养方法,随着序贯培养液的出现。共培养技术有逐渐被替代的趋势。所谓序贯培养是根据体外培养的胚胎在不同发育时期代谢需求的不同依次采用适合该时期营养需要的培养液进行培养。但与生理环境仍有差距。最近有研究显示,子宫内膜细胞共培养比序贯培养能提高囊胚形成率、胚胎种植率和临床妊娠率。说明共培养体系可以在体外为胚胎发育提供一种更类似于体内的环境。hWZ试管婴儿网

   (一)体细胞共培养技术的历史hWZ试管婴儿网

共培养技术最初用于动物实验中以防止胚胎发育阻滞。该技术模拟早期胚胎在体内发育环境,将体细胞作为营养细胞与胚胎共同培养,其目的是为了最大限度地满足胚胎在不同细胞期对物质的全面需求,尽可能使体外环境与体内环境相吻合,为早期胚胎营造一种理想的生存环境。将体细胞作为营养细胞与胚胎共培养。能在一定程度上克服胚胎体外发育阻滞,促进早期胚胎发育,提高胚胎质量,增加囊胚形成率以及胚胎种植率和妊娠率。hWZ试管婴儿网

共培养的先驱者ColePaul1965年发现,用无限生长的协助细胞株共培养的方式培养小鼠胚胎可以促进其囊胚发育。这种用协助细胞株共同培养的方法从1989年开始用于生殖医学实验室中人胚胎培养。Wiemer等在一个随机研究中观察到用牛子宫内膜上皮细胞共培养的人胚胎的形态,着床率和临床妊娠率比没有经过共培养的胚胎优越。这些报道引起了很多关注,也致使20多年来在人们采用不同的支持细胞去做共培养。这些支持细胞包括:牛子宫成纤维细胞,人和牛的输卵管细胞,牛子宫内膜上皮细胞,非洲绿猴肾处阳细胞,卵巢癌细胞,人皮肤成纤维细胞,布法罗大鼠肝细胞,颗粒细胞等。多数研究似乎提示共培养对动物和人胚胎的发育有益,而所使用的支持细胞的支持作用似乎与这些支持细胞的来源(动物或人)和细胞类型无关。hWZ试管婴儿网

据报道,共培养可提高胚胎质量,增加卵裂胚数和减少碎片,有利于囊胚的冷冻复苏和提高其着床率,也可增加多次治疗失败的患者的平均卵裂球数目并减少碎片。hWZ试管婴儿网

但也有报道指出,共培养并未显著提高早期胚胎发育或临床妊娠率。多数与共培养相关的报道基于未经过严格研究设计,或属回顾性分析,因此很难得出明确结论。甚至设计良好的研究也出现互相矛盾的结果,如WiemerMorgan等在用牛输卵管细作共培养时观察到几乎加倍的临床妊娠率,而Tucker用同样的支持细胞并未观察到其支持作用。用Vero细胞作共培养时,也有类似的矛盾结果。这些研究的主要问题在于实验设计上没有进行统计功效分析(priori power analysis),患者样本数量过小,而且未来控制第一类或第二类统计学错误概率。hWZ试管婴儿网

因此,Kattal2008年作了系统的荟萃分析评价共培养对人生殖医学实验室胚胎培养的潜在影响。在分析了50篇与共培养相关的英文研究报道之后,著者选出了17篇涉及对照组(无共培养)和试验组(有共培养)的前瞻性对照研究。所有数据抽取分析是有两个著者各自独立完成的,而分析的首要观察目标为着床率、临床和继续妊娠率,次要观察目标为基于卵裂球数目的胚胎发育情况评估。共6个前瞻性对照研究提供了可以分析着床率的数据,其结果显示,共培养可显著提高继续妊娠率(p<0.027)。而符合临床妊娠率分析标准的9个研究中,3个显示共培养可以显著提高临床妊娠率,6个显示共培养油提高临床妊娠率的倾向,而其综合分析表明共培养可以显著性地提高临床妊娠率(p=0.03)。值得注意的是,共培养可显著提高继续妊娠率(p=0.04)。但是,该荟萃分析并未发现共培养对提高胚胎平均卵裂球细胞数有影响(p=0.83)。   hWZ试管婴儿网

(二)人胚胎共培养的技术选择hWZ试管婴儿网

哺乳动物早期胚胎的发育始于输卵管,然后进入子宫,最终在子宫发育为胎儿。胚胎在体内发育过程中与生殖道之间有着极为密切的双向交流,生殖道上皮细胞及一些基质细胞分泌的细胞因子对胚胎发育有很大的影响。文献报道中人胚胎与人的输卵管上皮细胞、子宫内膜细胞、卵丘细胞等作为辅助细胞与胚胎共培养均取得一定的效果。hWZ试管婴儿网

   1)输卵管上皮细胞:人输卵管上皮细胞是最早应用于临床的共培养细胞。输卵管上皮细胞共培养比颗粒细胞共培养更适合体外胚胎发育。卵母细胞由卵巢排出后在输卵管壶腹部受精形成受精卵。输卵管可以分泌活性因子刺激胚胎发育,因此使用输卵管上皮细胞特别是输卵管壶腹部上皮与早期胚胎进行共培养,可以模拟体内的自然环境,有利于早期胚胎的生长发育,使更多的胚胎发育至囊胚阶段。动物实验显示,合成输卵管培养液对改善早期胚胎的体外发育不及输卵管上皮细胞共培养,而排卵期和黄体期的输卵管上皮细胞共培养更有利于早期胚胎体外发育。

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