ICSI技術作為輔助受精的一種手段,,在近10年獲得長足發(fā)展,。ICSI技術在動物受精機理研究,、野生動物遺傳資源保存,、拯救珍稀動物和胚胎工廠化生產等方面有著非常廣闊的應用前景,。該技術已經成為人類臨床醫(yī)學上***男性不育癥的重要手段,,并在全世界得到廣泛應用,。
盡管ICSI已取得很大成就,,但是其存在的問題也不容忽視,。首先,,由于人為地選擇,動物自身對精子優(yōu)勝劣汰的選擇遭到破壞,。這對動物種群的發(fā)展產生的影響還需長期深入的研究,。如果能詳細了解精子的表型和基因型之間的關系,相信ICSI技術的可靠性會有所明確,。其次,,作為胚胎生物技術的一部分。ICSI 技術也存在總體效率低的問題,,而且胚胎移植后妊娠率低而流產率高亦是目前存在的普遍問題,。另外,存在出生動物的死亡和畸形等不良后果,。因此要更深入地研究其機理和操作等問題,,進一步改善ICSI技術。比如Piezo-ICSI技術就可以有效提高成功率,。 利用壓電破膜儀 PMM ,,可以精確控制和操作受精卵,提高受孕成功率,。昆明Piezo Micro Manipulator壓電活檢
當您將按鈕輕輕一撳,,煤氣灶迅即燃起藍色火焰,您可曾意識到是什么帶給您的這份便利呢,?將一塊看起來平淡無奇的陶瓷接上導線和電流表,,用手在上面一摁,電流表的指針也跟著發(fā)生擺動——竟然產生了電流,,豈非咄咄怪事,?其實,,這是壓電陶瓷,一種能夠將機械能和電能互相轉換的功能陶瓷材料,。壓電陶瓷到底是一種什么樣的材料呢,?這是一種具有壓電效應的材料。所謂壓電效應是指某些介質在力的作用下,,產生形變,,引起介質表面帶電,這是正壓電效應,。反之,,施加激勵電場,介質將產生機械變形,,稱逆壓電效應,。這種奇妙的效應已經被科學家應用在與人們生活密切相關的許多領域,以實現能量轉換,、傳感,、驅動,、頻率控制等功能,。壓電陶瓷具有敏感的特性,可以將極其微弱的機械振動轉換成電信號,,可用于聲納系統,、氣象探測、遙測環(huán)境保護,、家用電器等,。地震是毀滅性的災害,而且震源始于地殼深處,,以前很難預測,,使人類陷入了無計可施的尷尬境地。壓電陶瓷在電場作用下產生的形變量很小,,**多不超過本身尺寸的千萬分之一,,別小看這微小的變化,基于這個原理制做的精確控制機構--壓電驅動器,,對于精密儀器和機械的控制,、微電子技術、生物工程等領域都是一大福音,。香港精子制動壓電壓電注射壓電破膜儀 PMM 具有高度的精確性和可調節(jié)性,,可以根據實際需求進行調整,提高操作效率,。
傳統的ICSI是通過授精針刺破卵子,,將挑選好的精子注入使之受精,。本質上對卵子來說是一種物理性侵入,特別對于幼弱老化的卵子可能會有一定損傷的風險,。而全新的壓電式胞漿內單精子注射(Piezo-ICSI)技術,,可以減少對卵子的傷害,相較于常規(guī)式的ICSI相比更能提高受精率,。
Piezo-ICSI超音振動顯微受精法,,采用極細(0.908毫米)的平口注射針,比常規(guī)的注射針(1.473mm)細小了將近一半,,能夠將卵巢的傷害降到比較低,。另一方面,精子注射的過程對卵子的影響也極其重要,。Piezo-ICSI技術通過超音振動來打開卵子透明帶再將精子注入,,減少了對卵子的損傷,也能夠提高胚胎成功受精的幾率,。研究數據顯示,,以原有的人工授精療法ICSI與Piezo-ICSI進行比較,受精率從83.1%提高到90.3%,,細胞分裂優(yōu)化由84.60%提高到88.10%,。
時值壓電效應發(fā)現的一百周年,特參考馬遜(W.P.Mason)之作撰寫本文,,簡介壓電性之歷史及其應用,。早期壓電效應*止于學術上的趣味性研究,而如今則已成為非常有用的效應,,用它制出各式各樣的聲電換能器,,其操作頻譜可由100Hz起涵蓋至幾個GHz,依頻率的不同而有不同的用途,。聲納,、反潛、海底通訊,、電話通訊等是低頻(聲頻,、AF波段)訊號**典型的應用。在幾個MHz范圍,,其波長在毫米范圍,,適合用來作非破壞性的檢驗材料(nondestructivetesting,簡稱NDT)與醫(yī)學診斷上,所謂超聲波成像術,、全像攝影術,、計算機輔助聲波斷層攝影術等就是針對這些用途而研究的。頻率在VHF,、UHF波段則使用壓電性所研制出來的表面聲波電子組件,。如延遲線,、各式濾波器、回旋器(convolver),、相關器(correlator)等訊號處理組件,,在通訊上與訊號處理上具有重要的應用。當頻率高至低微波波段,,其對應波長在微米范圍,,用來制作聲學顯微鏡,其解像力可和傳統的光學顯微鏡比美,,而其機械波而非電磁波的獨特性質,,則可彌補光學顯微鏡在應用上的不足。壓電顯微操作儀PMM 6可用于豬卵母細胞和胚胎的ICSI等實驗,。
什么是壓電式PIEZO-ICSI,?
壓電式-ICSI是一種先進的ICSI技術,可減少對卵子的傷害,,并與傳統的ICSI相比更能提高受精率,。到目前為止,臨床研究表明壓電式ICSI具有低的卵子降解率(1%)和高的受精率(89%),。相較于傳統的ICSI,,壓電式ICSI使用較細的注射針尖,而注射針尖是鈍的而非尖銳的,,因此降低傷害卵子的可能性,。
電壓式PIEZO-ICSI是否安全,?研究表明,,壓電式ICSI并不影響卵母細胞骨架以及對卵母細胞在細胞分裂時染色體的分離沒有影響。它也表明,,從壓電ICSI衍生的囊胚非整倍體率是與常規(guī)ICSI類似的,。大家可以對比一下電壓式-ICSI和常規(guī)ICSI對比 PMM和傳統方法相比提高了速度和準確率,也就是說增加了效率。精子制動壓電輔助孵化
PMM 6 MB-D-2中等力度輸出型號,,適用于ICSI,、ES細胞注射、活檢操作等,。昆明Piezo Micro Manipulator壓電活檢
在非晶方性晶體中,,施一外力使晶體變形,則由于晶格中電荷的移動造成晶體內局部性不均勻電荷分布,,而產生一電位移,。電荷的位移是由于晶體內部所有離子的移動,或者因為原子軌道上電子分布的變形而引起離子偏極化所造成,,這些電荷位移現象在所有材料中都存在,,可是要具有壓電效應,,則必須能在材料每單位體積中造成有效地凈的電雙極矩變化。是否能有這種變化,,端視晶格結構之對稱性而定,。壓電現象理論**早是李普曼(Lippmann)在研究熱力學原理時就已發(fā)現,后來在同一年,,居里兄弟做實驗證明了這個理論,,且建立了壓電性與晶體結構的關系。1894年,,??颂兀╓.Voigt)更嚴謹地定出晶體結構與壓電性的關系,他發(fā)現32種晶類(class)可能具有壓電效應(32類中不具有對稱中心的有21種,,其中一種壓電常數為零,,其余20種都具有壓電效應)。昆明Piezo Micro Manipulator壓電活檢