在生殖醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,,卵母細胞的冷凍保存技術(shù)一直是研究的熱點之一,,旨在提高女性生育能力的保存與利用。然而,,傳統(tǒng)紡錘體觀察方法往往需要對卵母細胞進行固定和染色,,這不僅破壞了細胞的活性,還限制了對其發(fā)育潛能的進一步評估,。傳統(tǒng)紡錘體觀察方法,,如免疫熒光染色技術(shù),雖然能夠清晰地展示紡錘體的形態(tài),,但其缺點在于需要對細胞進行固定和染色處理,,這一過程不可避免地會對細胞造成損傷,影響后續(xù)的實驗結(jié)果和臨床應(yīng)用,。而Polscope偏振光顯微成像系統(tǒng)則通過利用紡錘體微管結(jié)構(gòu)的雙折射性,,實現(xiàn)了對無需染色紡錘體的直接觀察。這一技術(shù)創(chuàng)新不僅保留了細胞的活性與完整性,,還提高了觀察的實時性和動態(tài)性,,為卵母細胞冷凍研究提供了更為準確和可靠的評估手段。紡錘體的一端連接著染色體,,另一端則錨定在細胞兩極,。昆明輔助生殖紡錘體Oosight Meta
多極紡錘
在有絲分裂時紡錘體一般有二個極。但是在多精入卵的卵細胞,、腫瘤細胞,、培養(yǎng)的HeLa細胞、雜種細胞等,隨著條件不同可形成有3,、4個或者更多個極的紡錘體,。當(dāng)存在多極紡錘體時,染色體的后期分配便不規(guī)則,,可形成幾個小核,。用低濃度的秋水仙堿等藥物處理也能誘導(dǎo)出同樣的變化。木賊等特殊的植物體或胚乳細胞,,往往在分裂初期形成多極紡錘體,,及至分裂中期多數(shù)可恢復(fù)為二個極。
長期以來,,科學(xué)家認為在哺乳動物胚胎的***次細胞分裂過程中,,只有一個紡錘體負責(zé)將胚胎染色體分配到兩個細胞中。但歐洲研究人員利用小鼠開展的**近實驗觀察發(fā)現(xiàn),,這個過程中實際上有兩個紡錘體,,分別負責(zé)來自父親和母親的染色體[2]。
雙紡錘體的形成可能部分解釋了為什么哺乳動物在早期發(fā)育階段(胚胎*初的幾次細胞分裂中)會有非常高的錯誤率,。如果紡錘體的兩極沒有對齊和融合,,那么,受精卵的遺傳物質(zhì)可能會被拉向3個或4個方向,,而不是2個,。而這種錯誤會導(dǎo)致?lián)碛卸鄠€細胞核的細胞產(chǎn)生,從而終止胚胎發(fā)育,。雙紡錘體理論的提出提供了一種先前未知的機制,。接下來需要探討的是雙紡錘體是否在人類中也發(fā)揮相同的作用。因為,,這將為研究如何改善人類不育***提供非常有價值的信息[3],。 武漢ICSI紡錘體胚胎發(fā)育紡錘體微管的動態(tài)變化是細胞分裂周期的重要標志。
紡錘體觀測新技術(shù)提升“試管嬰兒”胚胎受精率
什么是紡錘體觀測儀,?
紡錘體觀測儀是利用光線經(jīng)過雙折射性的物體時產(chǎn)生的光程差,,對卵母細胞內(nèi)的紡錘體進行動態(tài)及無創(chuàng)觀察的顯微觀測系統(tǒng)。
紡錘體觀測儀主要有什么用處,?
紡錘體觀測儀主要用于ICSI注射時紡錘**置觀測,,避免ICSI注射時對卵子的紡錘體損傷。
目前的ICSI注射方法是:假定成熟的MII卵母細胞的紡錘體靠近***極體,,通過定位***極**置于6點或12點方向,,在垂直于***極體的3點鐘方向注入精子。但事實上,,紡錘體的位置不是固定不變的,,***極體不能精細預(yù)測所有卵母細胞紡錘體的位置,約39%的紡錘體并不能通過***極體預(yù)測。傳統(tǒng)的ICSI注射很可能損壞紡錘體,,若紡錘體損傷很可能導(dǎo)致卵母細胞死亡或染色體異常,。因此,在ICSI注射時對紡錘體進行觀察,,對于ICSI操作和受精結(jié)局都有非常重要的意義,,可以顯著提高ICSI受精率,有大量文獻報道正常受精率在觀察到紡錘體的卵子中***高于未觀察到紡錘體的卵子(83.3% VS 77.2%),。
紡錘體儀還有什么作用,?
紡錘體觀測儀還可以對一代受精后的卵母細胞受精情況進行評估,選擇未受精的卵母細胞進行補救ICSI***,。
紡錘體
特殊細胞器
紡錘體(Spindle Apparatus),,形似紡錘,是產(chǎn)生于細胞分裂前初期(Pre-Prophase)到末期(Telophase)的一種特殊細胞器,。其主要元件包括微管(Microtubules),,附著微管的動力分子分子馬達(Molecular motors),以及一系列復(fù)雜的超分子結(jié)構(gòu)。一般來講,,在動物細胞中,,中心體是紡錘體的一部分。高等植物細胞的紡錘體不含中心體,。而***細胞的紡錘體含紡錘極體(Spindle Pole Body),一般被視為中心體的同源細胞器,。
紡錘體是由大量微管縱向排列組成的中部寬闊,、兩級縮小的如紡錘狀的結(jié)構(gòu)。在細胞分裂中,,紡錘體對卵母細胞染 色體的運動,、平衡、分配以及極體排出都非常重要,。卵母細胞紡錘體的異常會導(dǎo)致減數(shù)分裂異常,,產(chǎn)生非整倍體的卵母細胞或者成熟阻滯的卵母細胞。 紡錘體在細胞分裂過程中經(jīng)歷明顯的形態(tài)和結(jié)構(gòu)變化,。
紡錘體觀測儀使ICSI更加安全可靠
在進行單精子卵胞漿內(nèi)注射(ICSI)授精時,,**初人們觀察人體內(nèi)成熟的卵母細胞時,通常認為,,卵母細胞紡錘**于***極體附近,,故傳統(tǒng)的ICSI操作是轉(zhuǎn)動卵母細胞使其***極**于6點或12點處,然后在3點處注入精子,。但是,,在大量使用紡錘體觀測儀后發(fā)現(xiàn),***極體并不能很好地預(yù)測紡錘體的位置。一項研究提示,,在ICSI后,,用紡錘體觀測儀觀察紡錘體與***極體的夾角,結(jié)果發(fā)現(xiàn)小于30°這組卵母細胞的正常受精率更高,。極體在卵周隙中的移動,,或者紡錘體在胞質(zhì)中的易位都使兩者的位置關(guān)系發(fā)生改變,普通光學(xué)顯微鏡下ICSI穿刺部位的選擇,,可能會損傷紡錘體和(或)造成染色體的異常,。通過紡錘體觀測儀,可以精確地對卵母細胞中紡錘體的位置進行定位,,從而避免在ICSI過程中損傷紡錘體,,使ICSI更加安全可靠。有文獻報道,,在進行ICSI時,,觀察到“雙折射紡錘體”的成熟卵母細胞的受精率和質(zhì)量胚胎率***高于未觀察到雙折射紡錘體組。也有學(xué)者發(fā)現(xiàn),,有些卵母細胞在普通光學(xué)顯微鏡下看到是正常的,,但在紡錘體觀測儀這個“照妖鏡”下,就能顯出原形,,表現(xiàn)為有***極體,、但缺乏雙折射的紡錘體,這類卵母細胞ICSI后的受精率和妊娠率極低,。 紡錘體在細胞分裂末期逐漸解體,,為細胞質(zhì)分裂做準備。美國卵母細胞紡錘體卵質(zhì)量評估
紡錘體,,作為細胞分裂的“引擎”,,驅(qū)動著生命的延續(xù)與多樣性。昆明輔助生殖紡錘體Oosight Meta
在紡錘體卵冷凍過程中,,利用紡錘體實時成像技術(shù)可以實時監(jiān)測紡錘體的變化,。通過觀察冷凍過程中紡錘體的形態(tài)、位置及動態(tài)變化,,研究者可以判斷冷凍保護劑的效果,、冷凍速率等因素對紡錘體的影響,從而優(yōu)化冷凍方案,,減少紡錘體損傷,。解凍后,利用紡錘體實時成像技術(shù)可以對卵母細胞內(nèi)的紡錘體進行再次評估,。通過比較解凍前后紡錘體的形態(tài)和穩(wěn)定性,,研究者可以判斷冷凍過程對紡錘體的損傷程度,,并篩選出紡錘體形態(tài)完好的卵母細胞進行后續(xù)操作,提高受精率和胚胎發(fā)育質(zhì)量,。昆明輔助生殖紡錘體Oosight Meta