在試管嬰兒的治療週期中,培養箱扮演非常重要的角色,它提供胚胎所需要的溫度、氣體濃度得以平衡培養液在最佳的pH值及滲透壓,而讓胚胎能在最佳狀態進行發育生長。
目前進行胚胎培養的培養箱有兩種,一種是傳統標準式培養箱(standard benchtop incubator),此培養箱在進行胚胎培養過程中,根據胚胎每天的發育時程,必須將胚胎從培養箱拿至培養箱外藉由顯微鏡觀察紀錄胚胎等級及型態,以區分胚胎之好壞差易,便於時能夠篩選最佳狀態胚胎進行胚胎植入,但也因為頻繁拿至培養箱外觀察紀錄,造成胚胎暴露於培養箱外環境中,使得溫度及氣體濃度失去平衡,而不能提供胚胎培養環境維持在最佳狀態影響胚胎發育生長。隨著科技日新月異推出另一種不間斷縮時攝影培養箱(time lapse system),它可以改善以上標準式培養箱所帶來的缺點,它是藉由培養箱中裝設攝像鏡頭來觀測胚胎每個時程所發生的變化,藉由此觀測系統能夠篩選出更佳狀態的胚胎,也可避免胚胎暴露於培養箱外,提供最佳穩定的培養環境。
在過去許多文獻皆顯示當胚胎胺基酸利用率較高時與較好的品質的囊胚形成有很大的關聯性(Stokes et al., 2007 and Ferrick et al., 2020)。而胚胎胺基酸利用率也與DNA損傷程度有關。另外胚胎的新陳代謝率也代表胚胎內部健康程度。因此這篇研究將深入討兩種培養箱造成後續胚胎發育之影響,包含囊胚形成率及胚胎胺基酸代謝力。
在表一中發現當使用不間斷縮時攝影培養箱可讓整體囊胚形成率增加(55%)相較於傳統標準式培養箱(45%),且使用不間斷縮時攝影培養箱也可讓好品質囊胚率(>3BB)增加(31%)相較於傳統標準式培養箱(23%)。在圖一中發現當使用不間斷縮時攝影培養箱使胺基酸整體代謝率消耗率提高,相較於傳統標準式培養箱。
藉由以上發現顯示使用不間斷縮時攝影培養箱能提供更穩定的培養環境給予胚胎發育生長,使得胺基酸利用率提高得以讓胚胎更有較高的囊胚形成率。
(本文摘自Human Reproduction, Vol.37, No.12, pp. 2757–2767, 2022 , Incubator type affects human blastocyst formation and embryo metabolism: a randomized controlled trial )