知識分享

2010.09.07

biomarker of human embryodevelopment and viability

/不孕症研究室主任黃俊嘉博士

歐洲很多國家基於宗教的因素,對生命的認定肇始於受精的那一霎那,因此不能施行減胎手術,甚至更嚴格的如義大利,每次僅能以3個卵子進行受精;另外基於社會福利國家的醫療政策,發現對於多胞胎的醫療照護所要支出的給付,遠高於人工生殖的給付,而且普遍對於人工生殖都有部分甚至全額補助,因此對於植入的胚胎數都有更嚴格的限制;甚至趨向於實施單一胚胎植入。

根據以往的經驗,選擇胚胎的好壞僅能依據胚胎的外觀形態,來加以判斷;愈來愈多的研究指出,外觀好的胚胎其染色體或基因並不一定是正常,所以單單使用胚胎的形態來做為選擇胚胎的唯一指標,似乎是不足夠的,因此試圖尋找出更精準的生物指標,來做為單一胚胎選擇的依據。 就胚胎選擇的目的來區分,依方法來分類可分為侵入性與非侵入性兩大類;侵入性的檢查是利用胚胎切片的技術,又可分為Genomic 和Transcriptomic levels兩類;非侵入性則就培養過胚胎的培養液進行檢查,可分為Proteomic 和 metabolomic levels兩類。

Genomic 和Transcriptomic 檢查,主要是利用第一極體、8-cell、或是囊胚期,進行染色體檢查、或是利用SNP分析DNA序列,針對染色體套數,或是已知的染色體異常進行排除檢查;基因表現的檢查則利用RT-PCR、mRNA放大、cDNA晶片來進行;已知IGF-1、 IL-1跟胚胎的活性有關,同時Transcriptomic 檢查可以針對整個基因族群的表現加以分析,例如adhesion and apoptosis (BCL2) regulatory等。

Proteomic 和 metabolomic檢查,分別就培養過胚胎的培養液,進行蛋白質及代謝相關的檢查。蛋白質分析的缺點,是因為胚胎所分泌的蛋白質的量非常微量,蛋白質又沒辦法像DNA一樣的複製倍增,而且蛋白質又是動態的變化,所以偵測非常不易;代謝物質偵測可以針對培養液中能量物質如glucose, pyruvate的攝取;或代謝產物lactate, ammonium的產生;還有amino acid 的攝取與產生變化量,藉由質譜儀的分析,找出與胚胎活性相關係數。最近有愈來愈多的研究及臨床數據指出,藉由分析胚胎的代謝產物,是一個胚胎活性的重要指摽,再配合外觀的形態,將有助於從同樣是外觀形態都是好的胚胎中,挑選出最佳的胚胎植入。  
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