微流控自动化提高了接受体外受精患者卵泡液中卵子的回收率

为什么找到每一颗卵子都很重要

对于求助于体外受精（IVF）的人来说，每一颗卵子都可能弥足珍贵。然而在常规护理中，一些健康的卵子会因为在从卵巢抽取的浑浊液体中难以被发现而被悄然丢弃。本研究介绍了一种小型自动化芯片，它能比人眼更细致地筛查这些液体，发现额外的成熟卵子，从而带来更多胚胎——甚至健康婴儿——而无需改变患者在诊所的治疗流程。

例行 IVF 中的隐藏资源

IVF 的开始是医生从卵泡中温和抽取液体以寻找卵子。胚胎学家随后在显微镜下扫描这些卵泡液，手工挑出含卵团块。这项工作既繁琐又混乱，液体中充满了血细胞和组织碎片，这些都可能遮蔽卵子的视野。IVF 的成功与回收的卵子数量密切相关；更多的卵子通常意味着更多的胚胎以及至少一次活产的更高几率。然而，寻找卵子的基本方法数十年来几乎未变，尽管 IVF 的其他环节已经变得更加自动化和精确。

负责分拣的微小芯片

研究人员设计了一种掌心大小的装置，称为 FIND-Chip，来接管捕捞卵子的步骤。芯片不再依赖视觉，而是引导卵泡液通过一系列微小通道和柱阵。较大的团块（包括含卵团）会先被滞留，而较小的细胞则随流体流过。酶处理和温和的来回流动会剥离包裹的组织，使裸露的卵子得以保留。随后液体被浓缩并引导通过最后一段，物理上固定卵子同时让更小的碎屑被冲洗掉。最终，芯片返回一个含有清洁、可直接使用卵子的微小液滴，所有操控都在严格可重复的条件下完成。

证明卵子保持健康

在用患者样本测试系统之前，团队进行了大量使用牛卵的试验，牛卵在尺寸上与人卵相似。他们证明在芯片上处理的卵子与由熟练技术员通过传统移液方法清理的卵子一样能够受精并发育成早期胚胎。在某些胚胎质量指标中，芯片处理的卵子实际上比人工处理的更为一致，这表明装置中受控的流动可能比手工技术更温和且更均匀。

发现本会被遗失的卵子

当在人体样本上使用该芯片时，得到的结果最为引人注目。在一组实验中，患者捐赠了几颗用荧光染料标记的卵子，并将它们混回先前已筛查的自体卵泡液中。FIND-Chip 稳定地找到了每一颗被标记的卵子——并且出乎意料地，经常发现额外的未标记卵子，这些卵子在人工筛查时被遗漏。在一项包含 19 名患者的初步临床研究中，芯片在常规护理之后立即对“被丢弃”的液体进行了处理。超过一半的患者至少多获得了一颗卵子，平均将她们的卵子总数提高了大约 10%。这些额外卵子中许多数已完全成熟，并与人工回收的卵子一起被受精和培养。所得胚胎在质量上相似，其中一颗额外的卵子甚至为一名在第一次移植（来自人工回收卵子）失败的患者带来了健康的活产。

被遗漏的卵子有多普遍？

为评估这一问题是否普遍存在，团队收集了来自四家采用不同流程和人员的诊所的 582 名 IVF 患者的被丢弃卵泡液。FIND-Chip 在略超一半的病例中至少回收出一颗额外卵子，跨越所有年龄组和起始卵子数量。在总计中，发现了 583 颗额外卵子，其中超过 40% 足够成熟可立即使用。即便是起始卵子非常少的患者，有时也能额外获得几颗，这一差异基于大型 IVF 结局研究足以显著改变她们的成功概率。

这对未来家庭可能意味着什么

通过悄然挽救当前方法忽视的卵子，这种自动化芯片有可能增加每次取卵可获得的胚胎总数，尤其对卵子产量低的患者更为重要。这可能转化为更高的首次生育概率，以及为兄弟姐妹提供更多机会，而无需额外的激素周期或手术。由于该系统为封闭式并可由非专家操作，它还可能有助于分散 IVF 的部分环节，使卫星诊所能够在将样本送往中心实验室前先行收集和准备卵子。简单来说，该研究表明，一件聪明的塑料微通道装置可以把过去的医疗废物转变为真正的生育机会。

引用: Mutlu, B.R., Civale, S.C., Diettrich, J. et al. Microfluidic automation improves oocyte recovery from follicular fluid of patients undergoing in vitro fertilization. Nat Med 32, 906–914 (2026). https://doi.org/10.1038/s41591-026-04207-x

关键词: 体外受精, 微流控芯片, 卵子回收, 生育治疗, IVF 自动化