試管嬰兒（IVF）的成功率取決於多種因素，其中精子的活性和壽（shòu）命是關（guān）鍵。伊利諾伊大學（xué）厄巴納-香（xiāng）檳分校的一項新研究提出了一種創新方法，通過模擬女性生殖係統中的糖分子（zǐ）（glycans）來延長精子壽命，從而提高IVF的成功率（lǜ）。
糖分子在生殖係統中的作用
研究表（biǎo）明，女性輸卵（luǎn）管中的複雜糖分子（zǐ）（glycans）能（néng）夠與（yǔ）精子結合，延長其存活時間。然而（ér），這種功能在實驗室（shì）環境中難以複製。為此，研究團隊篩選了數百種糖分子，最終選擇了一種（zhǒng）名為“硫酸化劉易斯X三糖（suLeX）”的化合物進行實驗。
實驗中，研（yán）究人（rén）員使（shǐ）用（yòng）豬精子作為模型，將精子與suLeX結合後，觀（guān）察其在不同時間點（立即、6小時、12小時、24小時）與（yǔ）卵子結合的能力。結果顯示，與未使用糖（táng）分子的對照組相比，結（jié）合suLeX的精子在初始時間點的受精率提高了53%，並且隨著時間的推移，精子的活性和受精能力得以顯著延長。
在低溫保存（cún）中的應用
為了確保精子和卵（luǎn）子在低溫環境下的保存，他們使用了液氮容（róng）器來提供穩定（dìng）的低溫條件，延長精子和卵子的存活時間。
該容器的（de）多（duō）層隔熱材料和真空絕熱層，可以大限度地減少熱量傳遞，確（què）保（bǎo）樣本在-196°C的低溫環境中長期保存。這種低溫環境不僅能夠延長精子和卵子的壽命，還能保持其生物活性，為後續的IVF操作提供良好條件。
糖分子的協（xié）同作用
結合糖分子的（de）低溫保存技術，可以進一步提（tí）升精子（zǐ）的活性和受精率。糖分子通過與精子表麵（miàn）的受體結合，提供額外的保護層，容（róng）器則通過低溫環境減少精子的代謝（xiè）活動（dòng），從而延長其壽命。
這種協（xié）同作用不僅適用於人類IVF，還對農業領域的動物繁殖具有重要意義。例如，在奶牛（niú）養殖中，通過IVF技術生產的高遺傳品質胚胎可以更高效地生產（chǎn）牛奶。該容器的應用使得這些胚胎能（néng）夠在低溫環境中長期（qī）保存，為農業自動化和高效生產提供了技術支持。
對人類生殖技術的（de）潛在影響
對於人類IVF，雖然具體的糖分子與人類（lèi）精子的結（jié）合機（jī）製尚未完全明確，但一旦發現，這種技術有望幫助同（tóng）步（bù）精子的活性與卵（luǎn）子的成熟時間。
“精子和卵子都需要經過（guò）一個成熟階段才能完成受精，因此時間（jiān）的同步性至關重要。糖分子的應（yīng）用（yòng）可能延長精子的（de）受精窗口期，從而提高IVF的成功率，”研究負責人David Miller表示。
這項研究成果（guǒ）意義非凡，不僅（jǐn）為試管嬰兒技術開（kāi）辟了新路徑，也在農業領域的動物繁殖和人類生殖技術進步方麵，展（zhǎn）現出頗具潛力的應用價值。
在生殖醫學領域，存儲環節至關（guān）重要，而液氮（dàn）罐憑借其低溫（wēn）保存（cún）技術，為精子和卵子的（de）長（zhǎng）期存儲築牢了根基。這一技術的（de）不斷成（chéng）熟（shú），不（bú）僅夯實了生殖醫學的技術基（jī）礎，未來還有望顯著提升體外受精（IVF）的成功率，給眾多不孕不育患者（zhě）帶來更多孕（yùn）育希（xī）望，推（tuī）動整（zhěng）個生殖醫學領域邁向新高（gāo）度 。
來源：interestingengineering
