卵子冷凍保存的現況與未來發展

2012.12.28

  卵子冷凍保存的現況與未來發展

        由於試管嬰兒的逢勃，也刺激了冷凍技術的發展。眾所皆知地，能將精子、卵子或胚胎冷凍保存起來，對於不孕症的治療會有很大的貢獻。雖然精子與胚胎的冷凍保存已有了不錯的成果，但成熟卵子的冷凍卻遭遇到不少困難。然而卵子的冷凍可使許多宗教、法律及道德上的問題獲得解決，更何況有些婦女因生殖系統有問題導致影響卵巢功能，例如早發性卵巢衰竭、子宮內膜異位、腫瘤或膿腫，惡性腫瘤接受化學治療或放射線治療者，卵子冷凍可保存這些婦女的生育能力。而且冷凍的卵子亦可用於卵子捐贈。然而成熟卵子的冷凍面臨到許多的困難，而導致存活率降低且極少有懷孕成功的例子。這些困難是由於卵子本身的生物特性所引起，例如透明帶硬化、早發性皮質顆粒（cortical granule）釋出，尤其是細胞骨架的變化造成了染色體變異。

        卵細胞質內精虫注射（ICSI）與輔助性孵化（Assisted Hatching）可解決一部分的問題，但惟一可解決細胞骨架的變化及其所導致的紡綞體及染色體的異常，只有在卵子到達metaphase之前就予以冷凍，因為此時它們尚未形成紡綞體。根據去年我們所做的人類與小鼠之卵子冷凍研究也證實了此一觀點。我們將成熟與不成熟卵子冷凍後加以解凍，再以免疫化學染色法來觀察紡綞體的變化，發現成熟之卵子即使在光學顯微鏡下的形態正常，其紡綞體亦有一大部分是受損的，這證實了不成熟卵子對溫度變化的耐受力較高。在粒線體方面的研究也有類似之變化。然而不成熟的卵經解凍後，我們又將面對卵子體外成熟的問題，這些經體外成熟後再受精的卵子著床率相當地低。


因此，對於卵子冷凍保存方法的改進，目前可以分為幾個方向來著手：

1. 改善現有成熟卵子的冷凍解凍方案：這是最直接的方式，因為很明顯地，現有的方案並不能令人滿意。也有少數不孕症中心宣稱已獲得不錯的成功率，甚至可與新鮮卵子的結果差不多，但並非很多實驗室可達成，其重覆性仍需再檢驗。


2. 不成熟卵子的冷凍：如上所述，對卵子本身破壞性較小，但體外成熟是關鍵所在。所以改善體外成熟方案是其重點。在此，細胞質因素被認為佔有重要的角色。以前的報告指出，經由細胞質或細胞核的移植，以新鮮的細胞質來改善原有細胞質的品質，可增進胚胎發育，甚至經由細胞質移植而產下正常後代的例子也已經被發表。但移植之後mitochondrial DNA的傳遞又是另一項討論的重點。


3. 經由合子重建術的卵子冷凍：由於原核期的人類胚胎解凍後存活率較高，且對於溫度變化的敏感度較低，故也有人在研究以此方法，先將卵子作人工激化後產生單原核，再將此單原核細胞冷凍，解凍後將此細胞的女性原核以核轉移方式移出。另一方面，男性精子則令其與其他捐贈者卵子受精後，形成雙原核合子，再將女性原核移出之後，解凍後的女性原核再經電刺激後，融合至已取出女性原核的捐贈卵子內。如此一來即保留了卵子解凍後女性基因的傳遞。


        這一方面的研究，還有人直接採用卵組織切片冷凍，或濾泡冷凍法，這些都仍在實驗階段中，有賴未來大家的努力。