卵母细胞滑面内质网聚集体形成的研究进展
刘红宇 孙绪磊 胡淑敏 王冰松
【摘要】人类辅助生殖中,体外获得的卵母细胞胞浆会出现各种异常,经超促排卵获得的形态异常卵母细胞往往伴随着极高的非整倍体发生率,影响随后的胚胎发育和妊娠。研究发现,卵母细胞滑面内质网聚集体(Smooth Endoplasmic ReticulumClusters, sERC)的形成会导致胚胎发育受阻和妊娠率的显著降低[1]。本文主要探讨卵母细胞sERC 形成原因以及对胚胎发育和妊娠结局的影响。
【关键词】体外受精;滑面内质网聚焦体;卵母细胞
1 卵胞质中滑面内质网的功能
滑面内质网(sER, Smooth Endoplasmic Reticulum),是真核细胞细胞质内广泛分布的由膜构成的扁囊、小管或小泡连接形成的连续的三维网状膜系统。因为没有依附核糖体,在电镜下表现光滑,故称滑面内质网。在卵母细胞的发育过程中,透明带增厚;微绒毛由粗短变为细长,密度增加;皮质颗粒、线粒体、滑面内质网等细胞器的数目不断增加,并逐渐移行到质膜下;在移行的过程中,皮质颗粒成团存在。当卵母细胞接近成熟时,皮质颗粒呈线形分布于质膜下,线粒体、滑面内质网又移向胞质中央。Homa 等发现, 在人卵母细胞皮质部sER 质膜下含有大量Ca2+ 囊泡[2]。卵子成熟过程中sER 结构的改变能够促进Ca2+ 的释放,引起受精时皮质颗粒的胞吐作用,对卵母细胞的成熟和受精, 以及早期胚胎发育都非常关键[3-4]。
2 sERC 形成因素
体外获得的MII 卵,经常可以观察到卵胞浆中有一原核样大小、扁平的盘状物,其直径在10~18μm,电镜下观察确定该物质为sERC。与卵胞质中空泡相比,折光性较弱,通常在倒置显微镜下能够很清晰的分辨。研究发现,sERC 形成可能发生在卵母细胞成熟的过程中, 并且直到MII 期才可见, 受精后还可于分裂期胚胎中存在[5]。
Otsuki 等研究表明卵胞质中sERC 的出现与患者年龄、获卵数、子宫内膜情况无关,而与注射hCG 日血E2 水平有很大的相关性,所有存在sERC 患者都有较高E2 水平,这可能提示高E2 水平是引起sERC 形成的重要原因[6]。刘延荷等人的研究数据也支持这一结论[7]。Otsuki 等还发现, 拆卵后未见sERC 的人卵母细胞, 在继续培养的2~5天内,90% 出现了sERC,表明sERC 很有可能与胞浆退化有一定的联系[6]。Ebner 等研究证实,激用药时间长短极显著影响sERC 的发生,用药剂量显著影响sERC 的发生[8]。
3 sERC 对胚胎发育和妊娠结局的影响
前面我们提到,sER 在卵母细胞受精时Ca2+ 的储存及释放过程中起重要作用。如果sER 发生异常,会影响胚胎发育和妊娠结局。研究发现,较大的sERC 周围环绕着形态异常的线粒体和小泡囊的聚集体,其内部含有弯曲密集的小管[1]。
据报道,sERC 的卵母细胞行常规IVF 有不良的受精和妊娠结局[5]。Meriano 等[9]研究发现,带有sERC 的卵母细胞受精率与正常卵母细胞没有差异,但其妊娠率和生化妊娠率显著下降。而Sá R 等[1]研究发现,sERC 试验组卵母细胞ICSI 后,有较低的受精率、卵裂率和囊胚形成率。尽管已有多项报道证实,sERC 的卵母细胞可以正常受精并获得后代[10-11],但是由于其胚胎异常而引起的流产、胚胎停育和出生缺陷也不容忽视。刘延荷等研究了卵母细胞滑面内质网聚集对早期胚胎及妊娠结局的影响,sERC(+)组17 周期仅有2 例妊娠且全部流产[7]。Otsuki 等[6] 报道的18 例出现sERC 的周期中, 仅有1 例临床妊娠并分娩, 而且诊断出患有Beckwith-Wiedemann 综合征。而Ebner 等[8]报道的30 例出现sER 聚集的周期中, 8 例临床妊娠中就有2 例死产。
卵母细胞和胚胎的选择是影响人辅助生殖成败的关键因素之一。鉴于sERC 严重影响胚胎发育潜能并使出生缺陷比例增高,移植时应避免选择由sERC 卵母细胞发育成的胚胎。
参考文献
[1]Sá R, Cunha M, Silva J, et al. Ultrastructure of tubular smooth
endoplasmic reticulum aggregates in human metaphase II oocytes and
clinical implications. Fertil Steril., 2011, 96(1):143-149.
[2]Hom a ST, C arro ll J, Sw ann K. The role of calcium in mammalian
oocyte maturation and egg activation [J]. Hum Reprod, 1993, 8:
1274-1281.
[3]Lisa M, Mehlmann, Mark Terasaki, et al. Reorganization of the
endoplasmic reticulum during meiotic maturation of the mouse oocyte.
Development Biology, 1995(170):607-615.
[4]Sousa M, Barros A, Silva J, Tesarik J. Developmental changes in
calcium content of ultrastructurally distinct subcellular compartments of
preimplantation human embryos. Mol Hum Reprod. 1997, 3(2):83-90.
[5]Makab le S, Naguro T, Nottola SA, et al. Ultrastructural dynamic
features of in vitro fertilization inhumans [J] . Ital JAnat Em bryo,l 2001,
106: 11-20.
[6]Otsuki J, Okada A, Morimoto K, Nagai Y, Kubo H. The relationship
between pregnancy outcome and smooth endoplasmic reticulum clusters
in MII human oocytes. Hum Reprod. 2004, 19(7):1591-1597.
[7] 刘延荷, 连方, 张建伟, 孙振高, 王利红. 卵母细胞滑面内质网聚
集对早期胚胎及妊娠结局的影响. 《现代妇产科进展》,2009,18(3):
193-196.
[8]Ebner T, Moser M, Shebl O, Sommerguber M, Tews G. Prognosis of
oocytes showing aggregation of smooth endoplasmic reticulum. Reprod
Biomed Online. 2008,16(1):113-1188.
[9]. Merano JS, Alexis J, Visram ZS, eta.l Tracking ofoocyte dysmorphism
for ICSI patientsmay prove relevant to the outcome in subsequent patient
cycles. Hum Reprod, 2001, 16: 2118~2123.
[10]. 何冰, 黄莉. 含滑面内质网簇卵母细胞 ICSI 双胎分娩 1 例《. 中
国临床新医学》2009,10(2)
[11]. 袁水桥,周昱言等. 含滑面内质网聚焦体卵母细胞ICSI 成功
妊娠1 例报告。中国计划生育学杂志,2008,16(6):376-377
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