试管胚胎生长的“摇篮”知多少？

试管婴儿真是在“试管”里长出来的吗？体外培养的这几天他们是怎么过的？告诉你们，胚胎宝宝是被放在培养皿微滴中培养的，培养皿放在通CO2气体且37℃恒温的培养箱中，每天有数十至上百个胚胎宝宝在接受胚胎师们的呵护和照顾下成长。

辅助生殖技术治疗过程中，精卵结合后，胚胎需要在体外培养3～5天之后再移植到女方子宫内，所以人们常将胚胎宝宝称之为“试管婴儿”。体外培养期间胚胎宝宝需要一个精心呵护的环境，也就是胚胎宝宝的“摇篮”。

（图：胚胎培养箱）

在“摇篮”里，培育胚胎主要采用微滴培养法，也就是1963年Brinster创建的液体石蜡覆盖微滴培养法。目前，该法在人类和动物早期胚胎的体外培养中得到广泛的使用。该方法特点在于：

（1）制作微滴，减少培养液体积，培养适量胚胎，一般一个微滴内培育一个胚胎，保证胚胎正常发育的营养需要，同时防止因培养液过多而造成胚胎发育中自身分泌的重要因子稀释；

（2）用液体石蜡覆盖微滴，防止微滴水分蒸发，维持培养液正常环境。使用该法培养胚胎常需优质液体石蜡，无菌、无毒、无水分、允许正常气体交换。每个微滴中培养一个胚胎。

（图：微滴培养皿）

胚胎培养体系的主要成分为：水、无机盐、能量物质、氨基酸、维生素、蛋白质、生长因子/激素、缓冲系统以及气体环境等。在培养体系这个“摇篮”里，以下几个要素是必须的，以满足宝宝正常生长的需要：

1、温度：

不同于成人，胚胎宝宝对温度变化非常敏感，宝宝必须置于37℃的环境中培养；一丁点儿的温度变化，宝宝都会感觉到不舒服，温度过高会热坏宝宝，温度过低则会延缓宝宝的生长，严重时可是致命的。为此胚胎乐园的胚胎师们设置了一个完美的恒温链，即宝宝无论被移动到那个地方，温度总会是他喜欢的37℃；最为重要的是，胚胎师们将胚胎培养箱一直设置在37℃，并通过手机互联网小心翼翼地24小时不间断监测，以防止和避免一丝一毫的温度意外。

2、湿度：

胚胎宝宝在一个小小的微滴中慢慢长大，这个微滴的体积非常非常小，只有10～20微升半滴水那么大，如果微滴周围的空气很干燥，则微滴很容易变干，所以在培养箱内必须保证饱和湿度的状态。

3、pH值：

也就是酸碱度，胚胎宝宝最喜欢的酸碱度一般在7.3～7.4左右，稍稍偏碱性。一旦环境的pH值发生改变，胚胎的代谢等各种正常生理活动将受到不同程度的影响。胚胎对外界环境的pH比较敏感，当培养体系中pH值改变超过胚胎细胞的生理耐受阈值时，胚胎细胞间通讯、增殖、分化等都会受到影响，正常代谢亦会受到干扰，引起发育过程的时空、有序性发生改变，最终表现为胚胎发育异常或死亡。

暴露在空气中微滴的酸碱度容易发生变化，一般容易变成碱性，为了维持培养微滴的pH值恒定，需要给培养箱内不断供应CO2，并使得培养箱内的CO2浓度恒定在6%，有些培养微滴要求为5%，CO2溶解在培养微滴中，并进一步变成HCO3-和H+离子，从而起到稳定pH值的作用。

4、氨基酸：

是生命就离不开氨基酸，胚胎宝宝也不例外，也是胚胎体外发育中最有影响的成分。在胚胎培养体系中需要添加多种氨基酸成分，如甘氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸、谷氨酸等。氨基酸的生理作用包括：合成蛋白质和核苷酸,提供营养和能量，渗透压调节，防止氧化等等。多种氨基酸的联合添加效果优于单氨基酸，因此在胚胎培养体系中添加生理需要的混合氨基酸，提高胚胎质量。

5、糖：

能源物质是胚胎体外培养中维持其新陈代谢所必不可少的成分。主要有葡萄糖、丙酮酸、乳酸等。在胚胎宝宝生命的最初一两天是不怎么喜欢糖的，其发育是主要由丙酮酸和乳酸的酵解来获得能量支持的。

但随着宝宝的成长，他也就越来越“爱上”糖了，所以在卵裂期胚胎（胚胎龄第1～3天）培养体系中不添加或添加低剂量的糖，在桑葚胚和囊胚期（胚胎龄第4～6天）则添加高剂量的糖，葡萄糖逐步被胚胎利用，可以经过氧化生成ATP，一种能量货币，以满足胚胎宝宝快速成长的需要。

6、盐离子：

胚胎宝宝也是要吃“盐”的，在胚胎的培养体系中有多种盐离子成分，如钠离子（NA+）、钾离子（K+）、钙离子（Ca2+）镁离子（Mg2+）等。这些盐离子一方面提供胚胎的营养需求，另一方面维持培养体系的渗透压。

7、白蛋白：

白蛋白是培养液中常用的一种蛋白源物质，能结合培养液中的一些胚胎毒性物质，对胚胎有保护作用。胚胎培养体系中的白蛋白主要来自人血清，在人血清存在情况下白蛋白能促进胚胎宝宝发育，同时血清中含有生长因子、激素、维生素、矿物质、细胞因子等多种成分，因而在保持胚胎宝宝的存活、促进生长、维持pH及渗透压的稳定、增加胚胎细胞弹性及膜的完整性等方面都具有重要作用，是目前胚胎培养中被广泛采用而且是培养效果最好的一种添加成分。

并且，在没有白蛋白的情况下，胚胎宝宝就是一个“粘粘虫”，移到那就粘到那，非常容易在移胚管中遗失，有了白蛋白，宝宝就会变得很“乖顺”了。

8、避光：

人们一般都害怕黑暗，趋好光明，但宝宝刚好相反，对光很敏感，因为生理上子宫输卵管内是很暗的，过多的光照会影响宝宝的生长；所以宝宝必须在黑暗的培养箱中呆着，需要在箱外操作时，也需要将培养室的灯光调至尽可能的弱，并且操作的时间也尽可能的短。

（图：胚胎发育过程）

经过几十年众多胚胎师的努力，对“摇篮”进行了契而不舍的改进，为“摇篮”增添了许许多多的科技元素，使其变得越来越舒服，宝宝移植后的妊娠率也越来越高了。