산소 농도를 5%에서 2%로 줄이는 것이 ICSI 결과에 미치는 영향

산소 수준은 세포 내에서 높은 수준의 해로운 활성 산소 종을 줄이는 데 중요한 역할을 하고, 배아 유전자 발현에 영향을 미치고, 배아의 포도당 대사를 돕고, 2PN에서 배반포 단계까지 배아 발달을 향상시킵니다. 인큐베이터의 산소 농도는 배아가 직면하는 체외 환경의 중요한 결정 요인. 착상 전 배아는 단세포에서 상실배 단계까지 비교적 일정한 수준으로 산소를 소비하지만, 배반포 단계에서는 소비량이 상당히 증가합니다. 산소는 에너지 생산에 중요한 역할을 하지만 너무 높은 농도에서는 활성 산소 종의 형성으로 독성 영향을 미칠 수 있습니다. 생체 내 산소 수준은 나팔관과 여러 종의 자궁에서 1.5~8.7% 범위인 반면, 대부분의 실험실에서 인간 배아의 체외 배양은 전통적으로 대기 중 산소 농도(~20%)에서 수행되었습니다. 포유류에서 자궁의 산소(O2) 장력은 난관(5-7%)보다 낮습니다(2%). 이것은 다짐 후 배아의 대사 전략의 변화와 일치하며 임상 IVF에서 EC에 영향을 미칠 수 있습니다. 실제로, 폐기된 인간 배아를 활용한 최근 연구에서 포파율은 배양 3일 후 5%에 비해 2%로 배양했을 때 더 우수했습니다. 그러나 폐기된 재료를 사용할 때 발파에 영향을 미치는 무수한 요인을 제어하는 ​​것은 매우 어렵습니다. IVF 초기에 사용 가능한 기술과 재정적 이유 때문에 대기 공기를 사용하는 인큐베이터(즉, 20% 산소) . 지난 세기로 접어들 무렵, 자연 환경과 더 유사한 5% 산소 환경을 조성할 수 있는 보다 진보된 인큐베이터가 등장했습니다.

난모세포와 배아를 위한 환경이 개발되었습니다. 현재 전 세계적으로 수행되는 IVF 주기의 약 60%에서 배아는 5% 산소 하에서 배양됩니다. Kaseret al. 배아 배양에서 다양한 산소 수준을 평가하는 실험 데이터의 오랜 역사에 추가하십시오. 확장된 배양에서 순차적인 산소 장력 시스템(1일에서 3일까지 5% 산소; 3일에서 5일까지 2% 산소)의 영향을 평가했습니다. 임신 및 출생률에 대한 배아 배양 중 산소 수준의 영향은 덜 간단합니다. 대부분의 연구에서는 5% 산소 하에서 배아를 배양할 때 배아의 질이 향상되는 것으로 나타났습니다. 이러한 불일치는 일부 연구에서 작은 표본 크기로 인한 검정력 부족으로 부분적으로 설명됩니다. 데이터가 메타 분석에 통합되면 전반적인 효과는 5% 산소 미만의 배양을 선호합니다. 연구들 사이에 일관되지 않은 결과에 대한 또 다른 설명은 분열 또는 배반포 단계까지 노출 기간의 차이 때문일 수 있습니다. 메타 분석의 데이터를 배양 기간에 따라 계층화했을 때 배양 2-3일 후 산소가 임신이나 출생률에 미치는 영향은 없었습니다. 그러나 배반포 단계까지 배양한 후 5% 산소 하에서 배양하면 진행 중인 임신이 개선되었습니다. 이전 연구에서 5% O2 미만의 배양은 배반포 단계에 도달하는 훨씬 더 많은 인간 잉여 배아뿐만 아니라 정상 수의 세포로 구성된 더 높은 비율의 배반포를 초래한다고 보고했습니다.

인간의 경우, 5%의 낮은 O2 장력이 잉여 배아의 포파율을 향상시키는 것으로 보인다는 간접적인 증거가 존재합니다.

대기에서 보다 생리학적 수준으로 산소 장력을 감소시키는 것은 더 높은 세포 수 및 감소된 세포 사멸, 더 적은 DNA 단편화 및 더 적은 산화 스트레스 측면에서 포유류 배반포에 유익합니다. 배아의 성장과 영양외배엽(TE) 및 내부 세포 덩어리(ICM)로의 분화의 대사적으로 활발한 이 기간 동안, 이러한 산소 감소는 산화 스트레스로부터 보호할 수 있습니다.