胚胎发育潜能关系到辅助生殖结局中单胚胎移植的选择和最终的临床妊娠结局。形态学评估法因其简单、便捷、廉价、较稳定和时效性高的优势，成为辅助生殖实验室评估胚胎发育潜能最广泛运用的方法；时差成像（time-lapse，TL）技术的诞生和兴起为辅助生殖实验室提供了实时记录胚胎完整发育动态过程的手段；代谢组学可通过检测葡萄糖、氨基酸、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（磷酸）、黄素腺嘌呤二核苷酸等代谢产物对胚胎发育潜能进行生理学上精确的评估；植入前遗传学检测（PGT）可对胚胎进行严重遗传疾病或染色体异常状况（非整倍性）的检测。本文对以上4种评估胚胎发育潜能方法的新进展进行综述。

随着近年来辅助生殖技术（ART）的逐步发展和广泛的临床应用，体外受精-胚胎移植（IVF-ET）技术已成为不孕不育症的常规治疗手段，在临床妊娠率不断提高的同时，多胎率也随之增加。

多胎妊娠与围产期胎儿较高的发病率和死亡率以及早产、妊娠期高血压、糖尿病和产后出血等孕产妇并发症发病风险的显著增加有极大关联。避免多胎妊娠的最简单方式是单胚胎移植。在促排卵周期中，面对多个胚胎可供选择时，如何采用简便快捷又准确高效的方法筛选出发育潜能最佳的胚胎进行移植，便显得至关重要。

目前，国内外尚未有标准化的胚胎质量评估标准，临床上较为广泛应用的胚胎质量评估方法包括形态学评估、时差成像（time-lapse，TL）技术、代谢组学以及植入前遗传学检测（PGT）。

本文对近年来上述4种胚胎质量评估方法的研究成果进行综述，以期为生殖领域的医师提供临床参考。

一、传统形态学观察评估法

形态学评估法长期以来被作为重要的可以预测胚胎能否成功植入和妊娠的方法，也是使用最广泛的评估方式。早期胚胎的外观形态是其发育潜力的标志物，形态学评估可在不损害胚胎初始及后续发育潜能的前提下进行，具有非侵入性、成本低廉的优势。传统的形态学观察对象为卵母细胞、原核、卵裂期胚胎及囊胚。

1.卵母细胞形态评估：卵母细胞质量可能是决定其受精结局以及能否发育成高质量胚胎的主要因素。在应用诸如卵胞浆内单精子注射（ICSI）和体外受精（IVF）等ART的程序方法之前，最困难同时也最有价值的操作便是筛选出能够产生早期优质胚胎的高质量卵母细胞。卵母细胞-放射冠-卵丘细胞复合体（OCCC）、透明带（ZP）、卵周隙（PS）、卵母细胞形状和体积、极体、卵母细胞质、卵母细胞减数分裂纺锤体（OMS）以及其他多种特性的大量形态学特征被诸多生殖医学中心采纳用于形态学评估。

纺锤体是产生于细胞分裂前初期到末期的一种特殊细胞器，其形状酷似纺锤，对于卵母细胞减数分裂过程中染色体分裂的高保真度至关重要。正常纺锤体的形态是高质量卵母细胞的标志。在相同发育阶段和质量的囊胚中，来源于正常OMS卵母细胞的囊胚比来源于异常OMS卵母细胞的囊胚更容易发育为整倍体性囊胚。

Tilia等对多种异常OMS形态（畸形纺锤体、透明纺锤体、末期存在纺锤体以及不存在纺锤体）的分析显示，与具有正常或畸形纺锤体的卵母细胞相比，具有透明纺锤体或不可见纺锤体的卵母细胞形成整倍性囊胚的可能性显著降低，末期存在纺锤体的卵母细胞不会形成具有高植入潜力的胚胎。在成熟和受精期间，人类卵母细胞通过两次不对称分裂（减数分裂）分别释放第一极体和第二极体。

Ebner等报道具有完整第一极体的卵母细胞发育成的胚胎相较于具有碎片第一极体的卵母细胞形成的胚胎有更高的囊胚形成率。李友筑等采用偏振光显微镜（polscope）纺锤体观察系统，可直接在显微镜下观察处于有丝分裂或者减数分裂中期活体细胞的纺锤体，弥补了以往使用固定和染色方法研究纺锤体的不足，避免了ICSI时对卵母细胞纺锤体的可能损伤，并能在核移植时精确定位纺锤体；且已经证实polscope偏振光不会对卵母细胞的活性造成伤害。这种非侵入性的观察方法可以使观察过纺锤体的卵母细胞继续受精培养，进一步观察卵母细胞的发育潜能。

2.原核形态评估：原核形态的评估在IVF/ICSI授精后约16~20 h开始。2011年欧洲人类生殖医学暨胚胎学会-阿尔法国际辅助生殖中心（ESHRE-Alpha）共识定义了原核的3种类型（对称、非对称和异常）来规范受精卵的评估标准。对称类型的特征为受精卵中有两个极体、两个位于中心部位并列的原核和大小及数量相等且在细胞膜的赤道处排列的核仁前体（NPB）；其他所有不具备该种理想形态的受精卵均属于非对称类别。没有NPB或只有一个NPB的受精卵均属于异常的类别。

3.卵裂期胚胎形态评估：当前采用的评估卵裂期胚胎质量的指标包括卵裂球的数目、卵裂球的大小、形状对称性及胞质形态、无核胞质碎片的比例以及卵裂球内核的评估等。目前国际上仅有西班牙ASEBIR胚胎评估标准和英国UK/ACE分级方案两套卵裂期胚胎形态学评级系统。国内大多数生殖医学中心则采用《人类体外受精-胚胎移植实验室操作专家共识(2016)》中的卵裂期胚胎形态学评估标准。第3天（D3）胚胎中的细胞数量（最多8个）与D3胚胎移植后的植入成功率存在直接相关性，D3胚胎卵裂球的细胞数量与囊胚的形成率有关。Machtinger等指出，在通常评估卵裂期胚胎的所有形态特征中，细胞数量被认为是预测胚胎发育潜能最重要的单一指标。

4.囊胚形态评估：囊胚的形态评估是根据Gardner和Schoolcraft分级系统，将囊胚的孵化阶段以及内细胞团（ICM）和滋养外胚层（TE）分级（分别分级为A、B和C级）纳入评估范围。该评分系统已成为囊胚评分的“黄金标准”。《人类卵裂期胚胎及囊胚形态学评价中国专家共识》以Gardner和Schoolcraft囊胚评分系统为基础，结合2016年体外受精-胚胎移植实验室操作中国专家共识，根据囊胚扩张程度和孵出状态将评级分为6个期别，同时增加了ICM D级评级。

Jiang等在一项回顾性研究分析中，使用广义估计方程（GEE）建立基于形态学的模型，参照早期卵裂和常规形态学参数（细胞数量、破碎程度和对称性)，对数年时间中15 613例接受囊胚培养患者的数据进行回顾性分析后，认为传统形态学观察仍然是预测囊胚形成情况的有力工具。

5.囊胚的培养与单卵双胎（MZT）：有研究显示，囊胚的体外培养可能与MZT的风险增加有关。Shi等研究发现，MZT发生的概率与囊胚形态相关，含有低评分等级ICM和高评分等级TE的囊胚被评估为高概率发生MZT的囊胚，特别是在含有A级ICM和B级或C级TE的囊胚中，MZT的发生率最低；而在含有B级或C级ICM和A级TE的囊胚中，MZT的发生率最高，因为分布松散的ICM细胞在囊胚扩张过程中容易被拉开，分裂成2或3个ICM；众多细胞紧密堆积的TE比低评分等级的TE更易成功植入；在MZT发生过程中，高评分等级的TE体积更大，并且具有更多的细胞以支持2个分裂后的ICM进一步发育为2个独立的胚胎。

二、时差成像技术在评估胚胎发育潜能中的应用

1.时差成像（TL）技术简介及应用：TL技术主要是对胚胎的发育过程进行高质量连续的图像采集，采集图片频率为5~10 min，属于一种非侵入性的评估系统。TL系统作为一种新型胚胎培养及检测系统，与常规低氧胚胎培养箱相比，TL培养箱的一步法培养能避免胚胎被多次移出培养箱观察，为胚胎发育提供了更稳定安全的培养环境。

在一项大型多中心、单盲、随机对照研究中，1 182名接受胚胎移植的参与者的胚胎被1:1随机分配到TL组或标准培养组，于第3天移植1枚或2枚胚胎；第1个胚胎移植周期中TL组胚胎成功植入的数量显著升高（TL组52.35%，标准培养组47.11%，P=0.014）；调整年龄、体质量指数、医疗中心和胚胎状态等因素后，TL组第1个胚胎移植周期的植入率仍显著高于标准培养组[RR=1.11，95%CI(1.02, 1.20)，P=0.020]。

2.时差动力学参数简介及应用：TL培养箱培养还可以获得时差动力学参数，能动态评估胚胎发育潜能。有研究表明胚胎形态学评分结合早期时差动力学参数可以得出卵裂期时差动力学参数进而预测囊胚形成率及胚胎质量，也可预测胚胎染色体整倍性的潜力，从而挑选优质单胚胎移植以降低多胎妊娠率，达到提高种植率并改善妊娠结局的目的。

时差动力学参数包括原核数、囊胚形态，以及8个形态学参数：原核消失的时间(tPNf)、分裂成两个细胞的时间(t2)以及分裂成3细胞（t3）、4细胞（t4）、5细胞(t5)和8细胞(t8)的时间、囊胚开始时间(tSB)和囊胚扩张时间(tEB)。

Coticchio等提出了关于人类卵母细胞受精的详细形态动力学图谱，确定并监测了与减数分裂恢复、原核动力学、受精锥(FC)、原核形成之前出现的放射状、染色质组织、细胞质或皮质修饰相关的28个参数，对于ART中胚胎发育潜能的评估具有重要的意义，已成为帮助胚胎学家和临床医生预测妊娠结局的有利工具。

一项回顾性队列研究对来自316名接受ICSI并进行非整倍体植入前基因检测(PGT-A)患者的935个胚胎的时差动力学数据进行了分析，记录了在TL培养箱中单独培养至发育第5天时整倍体胚胎(n=352)和非整倍体胚胎(n=583)的时差动力学变量时间、多核发生率和第5天已知植入数据评分(KIDScore)，研究发现：与整倍体胚胎相比，非整倍体胚胎完成特定时差动力学参数的时间明显更长；与非整倍体胚胎相比，整倍体胚胎的KIDScore显著升高。

3.人工智能在TL技术中的应用：目前，已有多种人工智能（AI）方法被用于辅助TL技术以评估胚胎发育潜能，例如经典机器学习方法的支持向量机(SVM)以及随机森林及深度学习方法的卷积神经网络(CNN)。

Bormann等在一项研究中运用深度CNN对受精113 h后的囊胚单个时间点图像进行了评估，在97个临床患者队列（742个胚胎）中进行胚胎选择，发现运用CNN筛选出具有最高发育潜能胚胎的准确率高达90%；实验人员再次使用CNN对97个具备植入能力的整倍体胚胎进行植入潜力的评估，发现其准确率优于来自5个不同生殖中心的15名业务熟练的胚胎学家运用形态学评估法评估的准确率（75.26% vs. 67.35%，P<0.01）。

Dimitradis等通过AI支持的方法分析原核细胞质运动的参数已被证明可以预测囊胚发育质量，与使用形态学参数的人工评估和预测相比，使用基于AI方法进行细胞质动力学分析的准确性平均高出10%。

现如今，众多复杂的神经网络架构已被提出用于胚胎发育图像的识别，并且架构的执行高度依赖于评估人员所请求的任务。Bormann等比较了在各种成像平台上捕获的囊胚期胚胎图像并进行分类的8种不同架构，发现Xception在分类胚胎数据的表现最佳，能根据囊胚的形态对其质量做出准确的分类。Cimdomo等通过AI 技术自动化地观察囊胚自发塌陷的现象，发现囊胚自发塌陷的次数越多、时间越长，囊胚质量越差，染色体整倍体率越低。

Jiang等将CNN、SVM和多层神经网络(NN)与临床参数结合创建的最佳集成投票系统对胚胎非整倍性进行预测，发现相较于独立使用CNN预测胚胎倍性的准确率显著提高。在该研究中，699枚D5囊胚均被使用一种改进型快速定量的下一代测序方法进行分析，并被分为整倍体/非整倍体两类；该团队采用SVM和NN对孕妇年龄、抗苗勒管激素(AMH)水平、父亲精子质量、正常受精(2PN)胚胎总数等患者特征进行了处理，使用CNN、SVM和NN将成像数据与临床参数变量结合，创建最佳的集成投票系统模型。

结果显示，在对140枚胚胎进行评价时，若仅评估囊胚图像，CNN正确划分胚胎整倍性/非整倍性的准确率为61.2%；当运用最佳集成投票系统进行评估时，分类的准确性提高到65.0%(AMH；P<0.001)、66.4%(孕产妇年龄；P=0.06)、65.7%(孕产妇年龄+AMH；P=0.08)、66.4%(孕产妇年龄+AMH+2PN数目；P=0.06)和71.4%(孕产妇年龄+AMH+2PN数目+精子质量；P=0.02)。

4.TL技术的瓶颈：但也有研究团队发现运用时差形态动力学数据对胚胎发育潜能进行评估并未显著改善所有患者的临床生殖结局。

最近一项包含14个随机对照试验的Meta分析表明，TL培养和基于形态动力学参数对早期胚胎的选择均无法改善活产率、持续妊娠率、临床妊娠率和流产率。同时，TL培养箱的造价昂贵，后期维护成本较高，增加了经济实力普通的生殖中心的成本和患者的经济负担；目前TL技术图像分析由胚胎实验室人员一对一完成，借助动力学参数评价胚胎发育存在耗时长、主观性强等问题，需单独建立一个新的技术岗位，经过专业培训后负责TL技术信息采集工作；现阶段已知TL技术能够提供时差动力学参数及记录胚胎发育细节，但仍缺少一个标准系统和软件综合分析TL技术记录的各项时差动力学参数，无法自动告知胚胎学家体外培养胚胎的情况以选择可移植胚胎。

根据ESHERE指南对TL技术的使用建议，使用TL培养箱的实验室需标准化操作程序以规范早期胚胎培养及评估，此应作为实验室质控要求的一部分严格施行。还应对评估人员进行培训，要求其清楚地掌握有关TL操作系统和评估相关延时参数的知识。更关键的是，一些TL参数难以在不同实验室和人员之间达到高度的统一，故任何TL培训计划都应辅以静态形态学评估培训。总体来说，TL技术在为胚胎学家和医师提供更多可能性的同时，也给出了全新的挑战。

三、早期胚胎代谢组学评估法

1.胚胎的代谢组分析技术：尽管利用光学显微镜观察早期胚胎的常规形态学评估法对于选择最具生殖活力的胚胎十分有利，但它具有高度主观性，无法进行胚胎发育过程中发育潜能的精确测定，对于其发育潜能的预测存在一定的不稳定性，TL技术也无法完成对胚胎生理学上直接的测定。

在胚胎的发育过程中，代谢调节对其发育至关重要，胚胎植入前代谢异常是胚胎着床后发育潜能降低的一个预测标志。更重要的是，被评估为相同形态学等级的胚胎不一定表现出相同的代谢特征。因此，胚胎代谢分析可以提供有关胚胎发育潜能的额外信息，从而帮助优质胚胎的选择。有研究发现，胚胎的新陈代谢图谱可以通过对培养过胚胎的培养基中代谢产物浓度的变化进行分析确定，且该评估手段具有非侵入性、低风险性的优势。

代谢组学基于诸如气相色谱、串联质谱、核磁共振光谱、振动光谱、高效液相色谱、拉曼和近红外光谱等技术，旨在对生物细胞、组织或器官于各种代谢过程后产生的化学“指纹”进行科学研究。

Huo等通过氨基酸代谢组学建立了一种新型无创的胚胎发育潜能评估模型，可以有效利用氨基酸指纹图谱预测胚胎发育潜能。其使用高效液相色谱检测了妊娠组培养基、非妊娠组培养基及空白对照组培养基中的氨基酸[天冬氨酸(ASP)、丝氨酸(SER)、甘氨酸(GLY)、组氨酸(HIS)、牛磺酸(TAU)、精氨酸(ARG)、苏氨酸(THR)、丙氨酸(ALA)和脯氨酸(PRO)]，发现妊娠组与非妊娠组氨基酸指纹图谱在丝氨酸峰高[(H)-SER]及天冬氨酸、丝氨酸、组氨酸、丙氨酸峰面积[ (S)-ASP、(S)-SER、(S)-HIS 和 (S)-ALA]上存在显著差异（P<0.05）；根据氨基酸峰高和峰面积对胚胎着床情况进行判别分析，妊娠组、非妊娠组、空白对照组胚胎着床的预测率分别为82.7%、95.7%、100%；通过氨基酸浓度进行主成分分析，以上3组胚胎着床的预测率为90.4%、91.3%和100%。以上数据表明，通过氨基酸浓度的主成分分析和根据氨基酸峰高、峰面积的判别分析能较准确预测胚胎的着床潜力。

2020年，Ferrick等的研究发现，使用Gardner、KIDScore或EmbryoScore评分等级评定的具有高发育潜能的囊胚和有成功临床妊娠结局的囊胚，其葡萄糖消耗量比评分等级低的囊胚及未能成功植入的囊胚相比至少高出40%，而且高评分等级的囊胚在代谢过程中氨基酸的产量明显偏低。Ribeiro da Silva等对一种快速、简单及灵敏的毛细管电泳-质谱（CE-MS）法进行了重点研究，发现该方法能够在不需要进行大量的样品制备且不到2 min的时间内分离出16种氨基酸，可以有效地测算细胞生长过程中细胞培养基氨基酸的消耗率，并对细胞培养状态进行在线监测。

Chen等提出了一种在芯片上检测人类高质量卵母细胞的方法，使用自制的微流控芯片，对卵母细胞膜的通透性进行检测；实验结果表明，卵母细胞可根据细胞膜通透性的不同被分为优质卵母细胞和劣质卵母细胞，且该方法具有成本低廉、易于组装、操作简单、可重复使用率高等优点。使用微流体技术的渗透性参数测量可能成为检测高质量卵母细胞的新方法。

近年来，利用荧光寿命成像显微镜（FLIM）对卵丘细胞（CCs）、卵母细胞和胚胎的代谢状态进行分析成为代谢组学研究的热点之一。FLIM的测量提供了包括烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（磷酸）[NAD(P)H]和黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD+）的荧光强度、寿命以及二者与酶结合状态在内的8个代谢参数，进而强有力地描述细胞的代谢状态；且NAD(P)H和FAD+均是最丰富的自荧光代谢物之一，故该实验可在无标记、无侵入性的前提下进行；且FLIM不仅能敏感地检测不同患者样本之间的代谢变化，也能敏感地检测同一患者样本中的代谢变化。

2.胚胎的代谢组分析技术的瓶颈：代谢组学在评估胚胎发育潜能方面虽具有很大的前景，但早期胚胎代谢组分析技术目前研究进展较为缓慢；目前该领域内仅有几种有限的检测物质可供胚胎学家作为参考的指标；从IVF的单个胚胎培养基中收集的样品体积仅有5~10 ml，评估人员只能在极低浓度的单一胚胎培养基中检测代谢物质的浓度；且不同供应商生产的胚胎培养基中某些营养物质组分的浓度具有差异。上述多种因素均极有可能对评估人员产生干扰。

四、胚胎植入前遗传学检测（PGT）

（一）PGT的简介及分类

人类基因组染色体非整倍体（染色体数目异常）的高发率是IVF周期失败和流产的主要原因。卵母细胞或胚胎非整倍体发生的风险随母亲年龄的增加而增加。IVF技术正朝着使辅助生殖有更高成功率的方向发展，当前最先进的实验室已将扩展培养应用于囊胚期胚胎、玻璃化冷冻和TL培养箱。但这些技术发展仍无法解决高龄妇女胚胎非整倍性过高的问题。PGT是对胚胎进行与胚胎发育潜能有关的严重遗传疾病或染色体异常状况（非整倍性）的检测。ESHRE将植入前遗传学诊断（PGD）和植入前遗传学筛查(PGS)统称为PGT，而后进一步被细分为植入前单基因遗传病检测(PGT-M)、植入前染色体结构变异遗传学检测(PGT-SR)和植入前非整倍体遗传学筛查(PGT-A)。PGT首先检测胚胎的整倍体性，再依据患者的具体情况和需要决定是否做进一步的检测。

（二）PGT-A的应用

PGT-A在临床应用的过程中，活检取材经历了极体——卵裂球——滋养外胚层细胞——培养液/囊胚腔液（BF）的过程，取材由有创发展到了无创。目前主要的两种DNA检测方法是高通量基因测序技术(NGS)和微阵列比较基因组杂交（aCGH）。

1.侵入性PGT-A：侵入性PGT-A的活检对象为卵母细胞排出的极体、卵裂球中的1~2个细胞及囊胚的TE。第一极体和第二极体通常被认为是卵母细胞不对称减数分裂的副产品，其作为容器承载卵母细胞在减数分裂变成单倍体细胞时丢弃的染色体，并最终退化。因极体并非胚胎发育所必需的，也不是胚胎的固有组成部分，故移除2个极体进行PGT被认为是常规活检中对胚胎侵入性较小的方法。但也有胚胎学家认为，极体活检无法提供关于父亲的遗传学信息，对胚胎遗传学分析的贡献度有限。此外，评估人员需对成熟卵母细胞的所有极体进行活检和分析，将耗费辅助生殖实验室中较多的劳力与财力，增加每枚胚胎的诊断成本；且进行极体活检后胚胎的破碎程度增大、发育进度停滞，表明即使看似微创的操作，也可能对胚胎的发育潜能产生负面影响。

目前，随着ART的发展，基于囊胚期对TE细胞活检的PGT-A逐渐取代基于极体/卵裂期细胞的PGT-A。但多数胚胎学家认为TE活检对胚胎具有创伤性，可能影响其后续植入潜力。此外，TE活检只检测最终发育为胎盘的TE细胞，并没有检测最终发育为胎儿的ICM细胞，且囊胚中染色体嵌合体的发生率高达30%~40%，故可能最终导致PGT-A结果的假阳性或假阴性。

2.非侵入性PGT-A：近年来，对废弃培养液中胚胎排出的游离DNA进行无创非侵入性植入前遗传学检测(niPGT-A)的方法吸引了众多胚胎学家的关注，该方法可能克服因TE活检性能不足而导致的胚胎植入率降低。非侵入性检测法比传统方法的检测成本低，需要的显微操作技能更少，对胚胎造成的安全风险也更低。

但一项全基因组扩增研究表明早期人类胚胎可能通过排出异常细胞碎片等一系列自我校正过程以降低非整倍性的高发率：63.6%的囊胚在发育过程中会排出异常重排染色体的细胞碎片，55.5%的整倍性囊胚会排出非整倍体的染色体碎片。而培养基中游离DNA的主要来源是囊胚排出的非整倍体卵裂球和（或）其碎片，故niPGT-A也可能导致高假阳性的诊断率，在采用此新一代未经验证的PGT-A作为IVF的常规辅助手段之前，必须优化DNA分离和扩增技术手段，同时最大限度地减少外源性DNA污染等干扰因素的影响，以便获得稳定、准确的临床诊断。

3.利用AMH甄选有必要行PGT-A的患者：Li等的一项回顾性研究中，对2014—2016年SART-CORS数据库进行病例对照分析，来确定在IVF-PGT-A周期中AMH是否能够预测非整倍体和活产。结果显示：调整年龄和活检胚胎数量后，AMH可独立预测IVF-PGT-A周期中获得≥1个整倍体胚胎的可能性；然而，一旦经PGT-A确定移植的为整倍体胚胎，年龄和AMH都不能预测其活产情况。该分析表明，AMH对卵母细胞质量（非整倍性风险）具有预测作用，但在PGT-A筛选整倍体胚胎后，不能预测每次移植后的活产。AMH作为IVF-PGT-A周期中非整倍体的预测因子，为甄选有必要行PGT-A的患者提供了新的可能性。

（三）卵母细胞及胚胎培养液中线粒体DNA（mtDNA）检测在PGT中的应用

近段时间以来，对卵母细胞及胚胎培养液中mtDNA含量与其后续胚胎发育潜能相关性的研究在胚胎学家中掀起了热潮。日本学者Ogino等最早发表了关于CCs中mtDNA含量可以预测IVF后是否会获得优质胚胎的报告。卵母细胞被CCs包围，它们之间的相互作用对卵母细胞成熟、受精和早期胚胎卵裂至关重要。作为各路能量代谢途径中心的卵丘颗粒细胞（CGCs）线粒体直接参与了成熟卵母细胞的发生过程。

Desquiret-Dumas等通过使用定量实时PCR评估了CGCs的平均mtDNA含量，发现卵母细胞周围CGCs中mtDNA的含量与胚胎质量之间存在显著关联：与质量一般或质量差的胚胎相比，高质量胚胎的mtDNA拷贝数明显增加。一项对144个卵丘-卵母细胞复合体(COC)的观察性研究结果表明，CCs中mtDNA/基因组DNA比例与患者年龄呈负相关，女性年龄增加会导致CCs中mtDNA的低拷贝数，进而可能对IVF周期中的胚胎发育潜能产生不利影响。CCs是包裹卵母细胞的特化体细胞，少量CCs样本可在不损害卵母细胞的前提下被安全地从卵母细胞周围取出，故其可作为一种非侵入性评估胚胎发育潜能的方式。

胚胎发育过程中，线粒体主要通过氧化磷酸化提供ATP。当线粒体受损时，将产生额外的活性氧(ROS)。卵裂期胚胎D3胚胎质量越好，其ATP水平越高、ROS水平越低，同时胚胎质量越好，胚胎培养液中mtDNA拷贝数越高。故胚胎发育过程中胚胎培养液中mtDNA拷贝数与胚胎质量的相关性也有望成为预测胚胎发育潜能的指标。

五、总结与展望

本文总结了4种评估胚胎发育潜能的方法。现有评估手段的灵敏性与可靠性均有待提高。TL技术的兴起为胚胎发育潜能的评估提供了更多可能，也指明了新的发展方向，但其使用成本较为昂贵，需要条件较多，故在该技术完全发展成熟并普及使用之前，仍需生殖领域内专家学者较长时间的研究；形态学评估法虽存在主观性大且无法全面客观并详实评估胚胎发育潜能的弊端，但其简单、便捷、廉价、较稳定和时效性高的优势仍是其成为辅助生殖实验室评估胚胎发育潜能最广泛运用方法的主要原因；代谢组学发展研究进程缓慢，其对胚胎发育潜能所能提供的参考价值有限；PGT的主要受益群体为高龄孕妇。故在TL技术发展稳定并被大量引进之前，以形态学评估法为主、TE活检为辅的综合评价体系仍可能是未来一段时间内评估胚胎发育潜能的主流方式。

文章来源：黄梓楷，张智博，陶萍，等.评估胚胎发育潜能研究的新进展[J].生殖医学杂志，2024,33(5):687-694.