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来源:http://www.hezi-box.com  日期:2022-09-09
【呼和浩特嘉禧借卵代怀】

单位:无忧文秘

自 1978 年世界上第一位试管婴儿诞生以来,关于辅助生殖技术(ART )其中一个重要问题是其相对较低的每周期活产率。根据 2009 年在 欧洲人类生殖 与 胚 胎 协 会( ESHRE )登记的50多万名试管婴儿的信息,通过自身新鲜胚胎移植的女性,包括体外受精( IVF )和 卵 胞 浆 内 单 精 子 注 射 技 术( ICSI ),其周期的活产率是 22% ,冷冻周期移植的活产率是 15% ,而通过赠卵移植的女性,新鲜周期和冷冻周期移植的活产率达到了 30%[ 1 ] 。这些指标明显低于2009 年由美国疾病控制中心( CDC )公布的相关数据。美国CDC公布的数据显示,自身新鲜卵子或胚胎移植的活产率是 37% ,冷冻周期是 30% ,而通过赠卵进行新鲜周期和冷冻周期移植的活产率分别是55%和34% 。

ESHRE 与美国 CDC 两者公布数据差异的一部分原因可能是由于美国的 ART 临床机构公布ART结局时存在偏差 [2 ] 。但需要强调的是,这些数据主要是用作参考和了解大规模经 ART 助孕人群的治疗情况,而并非用来进行系统分析和统计。尽管近些年来 ART 周期移植的活产率有小幅度增高,但 ART 的成功率仍没有达到令人满意的程度。近十几年许多研究者和研究机构投入了大量人力、物力、财力用于研究超数排卵药物治疗,配子获取和成熟技术,助孕技术,配子、胚胎的体外培养和冷冻保存,胚胎的优选,胚胎移植的质量控制,黄体期支持治疗;卵巢过度刺激综合征的预防及子宫内膜的移植条件等其他因素 [3 ] 。从这些巨大的投入来看, ART 技术本身就可能会影响周期活产率。目前有许多文献报道了 ART对印记紊乱、印记基因甲基化水平及 ART 子代健康的潜在影响 [4 - 6 ] ,但是关于 ART引起的表观遗传修饰改变对活产率的影响却鲜有报道。 ART 治疗过程中的各项体外操作和体外培养是在胚胎发生全基因表观遗传重编程这一特殊发育时期进行的 [7 ] 。因此这些人为操作可能会导致胚胎的表观遗传修饰紊乱,进而影响移植前胚胎的发育和 ART 周期活产率。现就 ART治疗过程中的各项体外操作和体外培养对周期活产率影响的相关研究进展进行综述。

1 卵巢刺激

目前认为,卵细胞在生长阶段将会进行表观遗传标记,这一过程发生在卵细胞减数分裂完成和排卵之前 [8 ] ,这提示超数排卵过程可能改变卵细胞的表观遗传修饰,进而影响后续的 ART活产率。超数排卵可能使卵细胞发育速度过快,卵细胞不够成熟或者发生选择性闭锁,这种负面效果会影响卵细胞的质量,并且可能会干扰卵细胞在发育过程中的甲基化印记和移植前胚胎甲基化印记的维持。在对小鼠的研究中发现,超数排卵对母源印记表达基因( H19 )和 父 源 印 记 表 达 基 因 ( Snrpn , Peg3 ,Kcnq1ot1 )的甲基化水平的影响存在剂量效 应关系 [9 ] 。此外,外源性激素药物的应用可能改变子宫环境,影响子宫内膜的成熟 [10 ] 和参与正常子宫内膜容受性基因的转录活性 [11 ] ,因此会干扰基因印记的维持。

最近一篇文献综述认为,与女性卵细胞基因获取印记相比,卵巢刺激对基因印记维持的不良效应更加显著 [12 ] 。但是,这项研究存在一定的缺陷,这些卵细胞均来自IVF或ICSI周期中质量较差的卵细胞,这些卵细胞对人绒毛膜促性腺激素(hCG )的促进卵子成熟作用反应不佳,因此该文献的结论可信度不高。

2配子低温贮存

卵子和精子的低温贮存均可能会影响受精之前的配子和移植前胚胎的基因印记。上述提到,卵细胞减数分裂完成和排卵之前,卵细胞在生长阶段将会发生表观遗传标记。同样地,窦状小卵泡的全基因组 转 录 活 性 沉 默 是 发 生 在 减 数 分 裂 完 成 之前 [12 - 13 ] 。同时,成熟的卵泡储存了大量的 mRNA ,这些 mRNA 携带了许多在减数分裂期、受精时和移植前发育阶段所需蛋白的编码信息,包括卵细胞特异性 DNA 甲基化转移酶( DNMT1o ),这种酶在早期发育阶段起着维持基因甲基化标记的作用 [14 ] 。因此,卵细胞中储存的信息对卵子成熟、受精和移植前胚胎发育阶段,具有表观调控的作用。

2. 1卵子冷冻

与慢速冷冻卵子相比,卵子玻璃化冷冻解冻后更容易存活,具有较高的胚胎发育潜能。另外,经过玻璃化冷冻的卵子,其受精率、移植率、妊娠率和活产率均接近于新鲜的卵子(针对的主要是年龄不超过34岁的女性)[ 15 - 16 ] 。但另有一篇设计良好的配对随机对照试验研究认为,玻璃化冷冻卵子行 ICSI 时的受精率较差,并且受精成功的胚胎发育至囊胚速度较慢,但是关于非整倍性囊胚的发生率和继续妊娠率,玻璃化冷冻卵子组与非玻璃化对照组之间相近 [17 ] 。

关于玻璃化冷冻尚未成熟的人卵细胞的一些研究表明,与卵子体外成熟相比,玻璃化冷冻并没有导致印记甲基化紊乱的风险增加 [18 ] 。同时研究发现,可编码8个与胚胎发育密切相关的蛋白质转录本,它们在玻璃化冷冻后解冻的卵子与在人减数分裂中期(MⅡ )的新鲜卵子中含量相近[ 19 ] 。但也有研究认为,人 MⅡ 期卵子经玻璃化冷冻和慢速冷冻后解冻均减少卵细胞中储存的转录本水平 [20 ] 。

2. 2 精子冷冻

相反,精子印记标记是一个逐步重建的过程,从胎儿发育时期的原始生殖细胞开始,到出生后精子减数分裂仍继续进行着 [21 ] 。男性精子的甲基化印记在 A 型精原细胞就已经建立,并通过精子生成过程中 DNMTs的 mRNA 表达和蛋白合成来维持其甲基化印记。精细胞基因组某些区域由组蛋白而非鱼精蛋白包被,使得精子基因组结构不至过于紧密,这有利于受精前基因进行转录。另外,精子的核组蛋白成分可以丰富有活性的逆转座子,这种逆转座子维持精子基因组某些区域的转录活化状态。精原细胞也具有翻译活性,可以利用线粒体酶翻译来自细胞核和线粒体的转录本 [17 ] 。

目前尚缺乏比较新鲜精子、慢速冷冻精子及玻璃化冷冻精子之间的 ART 活产率的临床随机对照试验。但是已了解到,慢速冷冻人类精子可以造成精子 DNA 碎片化,但精子慢速冷冻没有影响精子一些母源和父源印记基因、重复序列,及与精子生成和男性不孕相关的特异性基因的甲基化模式 [22 ] 。相反,玻璃化冷冻精子和低温贮存精子可造成精子DNA 损 伤 及 一 些 男 性 特 异 性 基 因 和 印 记 基 因mRNAs 的表达[ 23 ] 。

3 卵子体外成熟

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正常排卵的女性 [24 ] 和多囊卵巢的女性 [ 25 ] ,当其卵子经过体外非刺激性成熟培养后,与 IVF 或 ICSI周期的标准超数排卵相比,均会表现出较低的胚胎移植率和临床妊娠率。多囊卵巢的女性卵子经过体外成熟培养后,也会表现出较低的活产率 [25 ] 。卵子体外成熟引起的不良影响,可能与体外成熟培养期间基因印记标记紊乱、基因转录异常和蛋白合成异常有一定的联系。研究发现,与体内成熟的卵子相比,体外成熟培养的 MⅡ 期卵子储存的基因转录本发生了改变,而这些转录本与减数分裂、细胞周期调控及细胞蛋白代谢过程具有相关性 [26 ] 。此外,一项关于恒河猴的研究认为,未经 hCG 处理的体外成熟培养的卵子与经过hCG处理的体内成熟卵子相比,两组卵细胞中的转录本水平仅有微小的差异性 [27 ] 。

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4 卵泡浆内单精子注射技术

尽管在一些男性和不 明原因的 不孕夫 妇中,ICSI相对于IVF ,可以增加受孕率并降低受精失败的风 险 [28 ] 。但 是2010 年 美 国 CDC 公 布 的 关 于ART 总结报道中,认为从 2001 至 2010 年期间,与无 ICSI 的 ART 周期相比, ICSI 周期的移植活产率一直表现为较低,在新鲜赠卵周期中,ICSI周期活产率是45% ~55% ,无ICSI的 ART 周期活产率是49%~57% ,而在新鲜自身卵细胞移植周期中, ICSI周期活产率是 32%~36%,无ICSI 的 ART 周期活产率 是 35% ~38%[ 2 ] 。无 ICSI的 ART 周 期 和ICSI周期这两组活产率的微小差别,可能的原因是用于 ICSI 的精子是源自精液异常的男性患者,这些精子基因或表观遗传修饰存在异常。这种异常的精子作用于 MII期卵子后可能会导致形成的胚胎表观遗传修饰缺陷,从而降低了ICSI周期的活产率。但是关于ICSI本身是否会引起胚胎表观遗传发生改变,有关这方面的研究结果尚存在较大的争议。

5 胚胎体外培养系统

一篇随机对照试验的系统综述仍没有确定出哪种胚胎培养基可以保证得到最好的 ART 临床结局 [33 ] 。而且在被纳入分析的研究中发现,在不同的培养基质之间,其相应的临床妊娠率存在超过 5%的差异,这也说明了选择良好的培养基对于 IVF 或ICSI 周期成功率是有必要的。在移植前阶段,人类囊胚处于不适宜的培养环境中,其全基因组表达模式会受到干扰 [34 ] 。但是在对小鼠的实验中,研究者发现小鼠胚胎尽管经过不适宜的培养基培养,但是其产生的子代仍是健康的,因此认为胚胎培养基可能不会对所有胚胎的全基因组表达产生干扰 [35 ] 。

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