Time-lapse是否能预测胚胎染色体整倍性？

黄国宁

(重庆市妇幼保健院，重庆 400001)

选择最具发育潜能的胚胎移植并获得健康子代是人类辅助生殖技术的首要目标。人类的配子和胚胎存在大量浪费的现象，约20%的卵子不受精、约35%的胚胎被直接作为废弃胚胎而丢弃、约60%胚胎在体外培养过程中不能发育到囊胚[1]。即使被移植入子宫的胚胎，大部分也不能着床。如何在大量胚胎中挑选有发育潜能的胚胎及染色体整倍性胚胎，提高临床妊娠率、降低多胎妊娠率是辅助生殖技术的夙求。

胚胎形态学评估从最初的原核评分，到卵裂期胚胎评分和囊胚评分，直至伊斯坦布尔共识将形态学评估推向了标准化模式[2]，但形态学筛选出的胚胎整倍性及着床率普遍偏低，亟待高特异性、灵敏度的选择方法。近年来胚胎发育与种植潜能评估技术快速发展，如颗粒细胞基因表达、胚胎代谢组学、转录组学、蛋白组学以及胚胎实时成像系统和胚胎植入前遗传学筛查等技术在胚胎发育与种植潜能评估中的应用，为评估胚胎的发育与种植潜能提供了更多可能。这些技术不但可以作为传统的胚胎形态学评分的辅助工具，甚至有望在不久的将来取代目前的形态学评估，成为我们进行胚胎发育与种植潜能评估的主要方法。

然而，染色体状态是胚胎的内在因素，胚胎非整倍性最大的原因是年龄相关卵子质量下降。卵母细胞第一减数分裂发生在排卵前期与LH峰相关，卵巢中未排出的卵母细胞均“锁”在第一次减数分裂前期，高龄导致的“锁”功能下降，导致部分或全部染色体异常分裂，引起卵源性染色体非整倍性及染色体变异拷贝数异常[3]。受精过程易受环境及操作的影响导致父母源性染色体重组，排列及分离异常。而每次后续卵裂都存在染色体复制及分离异常的风险。

Reichmann等[4]2018发表于Science的研究显示：雌雄原核内的染色体由各自的独立的纺锤体执行分离，染色体实际分离错误几率是原来认识上的2倍。而这些错误可能与原核的形态学相关。Munné[5]通过FISH检测显示，原核不均一、极体排出异常、超大体积胚胎(>220 mm)、胚胎含有巨大卵裂球 、>35%碎片、74%～100%异常及卵裂球不均一胚胎分别引起：73%～87%的染色体异常、71%～81%异常、染色三体、多倍体、79%～90%染色体异常、74%～100%染色体异常及67%的染色体异常。并且胚胎碎片中常包含染色体碎片。

时差延迟摄像技术(Time-lapse system，TLS)成熟地运用于人类胚胎培养箱。在不间断获取胚胎图像的同时，得以对胚胎进行动态评估及筛选。虽然目前，询证医学证据不支持TLS提高临床结局，但Wong 等[6]研究显示，第一卵裂至4细胞胚胎发育的三个时间参数可以预测染色体整倍性胚胎，已被TLS证实而避免移植的染色体异常胚胎包括：一个卵裂球分为三个卵裂球的胚胎、卵裂球形成分裂沟后未分离的胚胎及卵裂球胞吞胚胎碎片的胚胎。

综上，TLS理论上应具有预测胚胎染色体整倍性的潜力，但发育动力学参数易受混杂因素影响，譬如培养基、培养环境、人员操作等，致不同实验室间的参数不具备同质性。因此TLS对胚胎整倍性的研究还需要后续研究。