紡錘體是卵母細(xì)胞在減數(shù)分裂過程中形成的一種微管結(jié)構(gòu)，負(fù)責(zé)精確分離染色體。然而,，紡錘體對環(huán)境溫度,、滲透壓等外部條件極為敏感，在冷凍保存過程中容易發(fā)生損傷,，導(dǎo)致染色體分離異常,，進而影響卵母細(xì)胞的發(fā)育潛力和受精后的胚胎質(zhì)量。因此,，如何有效監(jiān)測和評估冷凍過程中紡錘體的變化,，成為紡錘體卵冷凍研究的重要課題。紡錘體實時成像技術(shù)的出現(xiàn),，為這一問題的解決提供了可能,。紡錘體實時成像技術(shù)主要利用高分辨率顯微鏡結(jié)合熒光標(biāo)記技術(shù)，對卵母細(xì)胞內(nèi)的紡錘體進行實時,、動態(tài)的觀察和記錄,。常用的熒光標(biāo)記方法包括使用綠色熒光蛋白（GFP）標(biāo)記微管蛋白，以及利用特定抗體對紡錘體相關(guān)蛋白進行染色,。通過這些方法,，研究者可以清晰地觀察到紡錘體的形態(tài)、位置,、動態(tài)變化等信息,，從而準(zhǔn)確評估冷凍過程中紡錘體的穩(wěn)定性和完整性。紡錘體的形成與消失是細(xì)胞周期中高度動態(tài)的過程,。武漢無損觀察紡錘體Oosight Meta

對卵子進行評估：胚胎學(xué)家指出：有紡錘體出現(xiàn)的卵母細(xì)胞有較高的受精率和胚胎發(fā)育率,，也就是說紡錘體的存在與否，可以用來評價卵母細(xì)胞胞漿的成熟度,。因此胚胎學(xué)家有三次通過紡錘體對我們的卵子進行評估的機會：(1)胚胎學(xué)家可以利用偏振光顯微鏡對卵子的紡錘體進行觀察,，通過定量分析數(shù)據(jù)對卵子進行分級，挑選出正常分裂的卵子,，也就是出現(xiàn)紡錘體的卵子,，進而提高試管嬰兒的受精率,。(2)胚胎學(xué)家還可以通過紡錘體來確定體外培養(yǎng)成熟卵子(IVM)的成熟期，進而為體外成熟卵子進行評估,，***提高試管嬰兒的受精率和胚胎發(fā)育率,。(3)由于紡錘體對環(huán)境溫度的改變非常敏感。溫度降至25℃時,，只需要10分鐘的時間,，就會紡錘體造成不可逆的損傷。所以冷凍復(fù)蘇過程中溫度改變很有可能對卵母細(xì)胞紡錘體和染色體造成損傷,。因此胚胎學(xué)家可以應(yīng)用紡錘體成像幫助選擇復(fù)蘇后具有正常紡錘體的卵母細(xì)胞,，進而可以提高受精率、卵裂率和臨床妊娠率,。綜上所述,，通過***細(xì)胞的紡錘體成像技術(shù)可以避免輔助生殖技術(shù)對卵母細(xì)胞紡錘體的損傷，有助于選擇具有正常紡錘體的卵母細(xì)胞,，有利于提高受精率,、卵裂率和臨床妊娠率，利用更科學(xué)的方式,，將讓求子路的終點不再那么遙遠(yuǎn),。北京MII期紡錘體卵細(xì)胞評價紡錘體的研究有助于揭示細(xì)胞分裂過程中的不對稱性和極化現(xiàn)象。

    紡錘體成像技術(shù)的中心在于提高成像的分辨率和速度,，以捕捉紡錘體的精細(xì)結(jié)構(gòu)和動態(tài)變化,。以下是幾種主要的紡錘體成像技術(shù)的技術(shù)原理：結(jié)構(gòu)光照明顯微鏡（SIM）：SIM通過引入已知的空間調(diào)制光場，使樣品發(fā)出具有特定空間頻率的熒光信號,。通過采集多個不同空間頻率的熒光圖像,，并利用算法進行重建，SIM可以實現(xiàn)超越傳統(tǒng)熒光顯微鏡分辨率的成像,。這種方法不僅提高了成像的分辨率,，還保持了較快的成像速度和較好的細(xì)胞活性。受激輻射損耗顯微鏡（STED）：STED利用一束聚焦的激光束（稱為STED束）來抑制樣品中特定區(qū)域的熒光信號,。通過精確控制STED束的位置和強度,，STED可以實現(xiàn)超越衍射極限的成像分辨率。這種方法特別適用于觀測紡錘體等復(fù)雜結(jié)構(gòu)中的精細(xì)細(xì)節(jié),。單分子定位顯微鏡（SMLM）：SMLM通過檢測樣品中單個熒光分子的位置來實現(xiàn)高分辨率成像,。由于熒光分子的隨機閃爍特性，SMLM可以在時間域上分離不同分子的熒光信號,，從而實現(xiàn)對單個分子的精確定位,。這種方法不僅提高了成像的分辨率，還提供了對紡錘體中單個微管和蛋白質(zhì)分子的動態(tài)變化的觀測能力。

    在有絲分裂中,，紡錘體負(fù)責(zé)將姐妹染色單體分離并牽引至細(xì)胞兩極,，形成兩個遺傳物質(zhì)完全相同的子細(xì)胞。而在減數(shù)分裂中,，紡錘體則負(fù)責(zé)將同源染色體分離并牽引至細(xì)胞兩極,，形成四個遺傳物質(zhì)相似的子細(xì)胞。這一過程實現(xiàn)了遺傳信息的重組和配子的形成,。其次,，在有絲分裂中,，紡錘體的形成和分裂過程相對簡單,，主要依賴于中心體的復(fù)制和分離以及微管的動態(tài)生長和縮短。而在減數(shù)分裂中,，紡錘體的形成和分裂過程則更加復(fù)雜,。在減數(shù)分裂Ⅰ的前期，同源染色體需要發(fā)生配對,、聯(lián)會,、交換和交叉等過程，這些過程都依賴于紡錘體的微管網(wǎng)絡(luò),。此外,，在減數(shù)分裂Ⅱ中，姐妹染色單體的分離也需要紡錘體的牽引和定位,。此外紡錘體在有絲分裂和減數(shù)分裂中的形態(tài)和大小也存在差異,。在有絲分裂中，紡錘體通常呈現(xiàn)出較為規(guī)則的紡錘形狀,，而在減數(shù)分裂中,，紡錘體的形態(tài)則更加多樣化，可能呈現(xiàn)出不規(guī)則的形狀或分叉的形態(tài),。 紡錘體的異?？赡軐?dǎo)致遺傳信息的丟失或重復(fù)，進而引發(fā)遺傳性疾病,。

    盡管紡錘體成像技術(shù)已經(jīng)取得了明顯的進展,，但仍存在一些挑戰(zhàn)和限制。例如,，目前的高分辨率成像技術(shù)往往需要對樣品進行特殊處理或標(biāo)記,，這可能會對細(xì)胞的活性和功能產(chǎn)生影響。此外,，成像速度和分辨率之間仍存在權(quán)衡關(guān)系,，如何在保持高分辨率的同時提高成像速度是當(dāng)前研究的重點之一。未來，隨著成像技術(shù)的不斷創(chuàng)新和進步,，紡錘體成像技術(shù)有望實現(xiàn)更高的分辨率,、更快的成像速度和更好的細(xì)胞活性保持能力。例如,，基于量子點的熒光標(biāo)記技術(shù),、基于人工智能的圖像重建算法以及基于超快激光的成像技術(shù)等都有望為紡錘體成像技術(shù)的發(fā)展帶來新的突破。此外,，結(jié)合其他細(xì)胞生物學(xué)技術(shù),，如基因編輯、蛋白質(zhì)組學(xué)等,，紡錘體成像技術(shù)將能夠更深入地揭示細(xì)胞分裂的復(fù)雜機制和紡錘體的功能作用,。 紡錘體微管的動態(tài)變化是細(xì)胞分裂過程中引人注目的現(xiàn)象之一。昆明Hamilton Thorne紡錘體

紡錘體的微管在細(xì)胞分裂后期會斷裂并重新組裝,，形成新的細(xì)胞結(jié)構(gòu),。武漢無損觀察紡錘體Oosight Meta

在生殖醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，卵母細(xì)胞冷凍保存技術(shù)作為輔助生殖技術(shù)的重要組成部分,，近年來取得了進展,。尤其是針對成熟卵母細(xì)胞紡錘體的冷凍保存研究，不僅關(guān)乎女性生育能力的保存,，還涉及到遺傳學(xué)的穩(wěn)定性和安全性,。成熟卵母細(xì)胞，即處于第二次減數(shù)分裂中期（MII期）的卵母細(xì)胞,，其內(nèi)部包含一個高度復(fù)雜且精細(xì)的紡錘體結(jié)構(gòu),。紡錘體由微管組成，這些微管通過動態(tài)變化,，將染色體緊密地聯(lián)系在一起,，并確保在細(xì)胞分裂過程中染色體的正確分離。成熟卵母細(xì)胞的紡錘體對溫度變化和機械刺激極為敏感,，這使得其冷凍保存過程充滿了挑戰(zhàn),。武漢無損觀察紡錘體Oosight Meta