分裂期胚胎的碎片评估

（一）胚胎碎片的产生机制

体外培养的胚胎中可以观察到一种“没有核分裂的细胞分裂”现象，称之为碎片。碎片是一种无核的片段，细胞外膜包裹的胞质结构，电镜下显示为不规则形状的泡和突起。碎片与卵裂球的直观区分是在直径上，碎片在第2天胚胎中直径小于45μm，第3天胚胎中直径小于40μm。

碎片是胚胎体外培养过程中的常见现象，但胚胎产生碎片的确切机制尚不明确。卵巢促排卵刺激、配子质量、高密度精子的受精环境导致培养液中氧自由基含量上升、温度或pH等胚胎培养状况的改变，都有可能产生碎片。在小鼠，卵母细胞激活是碎片产生的必要条件，而且细胞周期各时期均会出现细胞碎片。由此推测人类胚胎碎片的产生与此相似，可能来自卵母细胞的膜的异常，与细胞动力学相关。外源性促性腺激素可能影响了细胞质和细胞核的感受性，导致碎片产生。促性腺激素刺激卵巢后发育的胚胎中61%有碎片。小鼠胚胎碎片的出现主要因为细胞骨架及微管功能异常导致。碎片的产生来自细胞异常的分裂，肌动蛋白丝或微管解聚会抑制细胞骨架从而产生碎片。胚胎碎片与高密度脂蛋白胆固醇，载脂蛋白A-Ⅰ呈负相关。卵裂球膜上胆固醇和磷脂的移动对胞质运动极为重要，胆固醇异常会引起胚胎产生碎片。含有碎片的胚胎可能具有较低的线粒体DNA（mtDNA）的水平，腺苷三磷酸（ATP）浓度减少，对膜的完整性产生不利的影响，影响了质膜离子泵的功能，从而发生随后的细胞裂解。人类胚胎碎片的产生可能是胚胎自身的保护，意在排除染色体异常的卵裂球。但碎片的多量出现常常伴随染色体异常率的增加，降低胚胎种植能力，成为胚胎健康与否的标志。

（二）胚胎碎片的分类

胚胎碎片的产生预示胚胎发育潜能。各种胚胎评估系统在界定胚胎质量时，最主要的依据还是细胞卵裂速度和碎片情况。分裂期胚胎除了卵裂球数目以外，胚胎碎片的含量是衡量胚胎质量最重要的评估手段。(https://www.daowen.com)

作为胚胎评估参数的碎片，最简单的描述是碎片体积的百分比，即以碎片在胚胎中的体积评分，例如0分＝碎片0%、1分＝碎片＜10%、2分＝碎片10%～25%、3分＝碎片＞25%。也有评估方法依据碎片的数量将胚胎评为1～4级。1级胚胎无碎片，2级胚胎碎片少于20%，碎片超过20%评为3级，超过50%评为4级。胚胎碎片的程度从0到100%。在一个4细胞的胚胎中，25%碎片的数量约和一个卵裂球的体积相等。

体外培养的胚胎具有不同程度的碎片。时差成像技术显示碎片常在第一次减数分裂时出现。第2天和第3天观察胚胎的碎片体积会有变化。碎片是动态发生的，在胚胎内的位置可以迁移，有些碎片会重新掺入细胞中，这样碎片便成了正常发育胚胎的一部分。碎片也可以集聚或散在分布，形成各种碎片类型。从对胚胎发育潜能的影响中可知，除了碎片数量，碎片类型也会影响胚胎活力。第3天卵裂期胚胎的碎片分类为5种类型。Ⅰ型碎片，碎片体积少于5%，积聚定位在胚胎的某一位置。Ⅱ型碎片，存在于有5个或5个以上形态均匀的卵裂球的胚胎中，碎片大于5%，大多局限在某一位置。这种碎片的产生可能是一个或更多卵裂球裂解而成。Ⅲ型碎片最为普遍，碎片小而分散，体积相近，位于卵裂球和透明带之间。Ⅳ型碎片的胚胎中卵裂球少，碎片数量多，大而分散，大小不均。Ⅴ型碎片散在分布，细胞界限不清，常伴胞质收缩和颗粒化。Ⅰ型和Ⅱ型碎片的胚胎的种植能力最好，Ⅲ型、Ⅳ型碎片的胚胎的种植率减少。

显微操作可以将胚胎碎片吸出，但侵入性操作后胚胎发育状态和临床效果有待考证。Ⅰ型、Ⅲ型碎片去除对卵裂球位置无影响，但Ⅱ型碎片去除后卵裂球连接的紧密度下降。碎片体积较多时，去除碎片会使卵裂球位置变动，影响细胞间连接。

（三）胚胎碎片与临床结局

胚胎发育潜力和种植率与碎片的体积及相对位置相关。单胚胎移植的临床结果显示碎片小于10%时种植率与临床妊娠率最高。10%以内的少量碎片，不影响胚胎的发育和种植能力，有可能在胚胎发育过程中被重吸收或者裂解掉。碎片体积超过15%后，胚胎出现细胞代谢和分裂异常，细胞凋亡或染色体异常，囊胚的形成率开始显著下降。随着碎片数量增加，非整倍性的概率增加，无碎片胚胎中染色体异常率50%～60%，而碎片超过35%的胚胎中的染色体异常率可增加至70%～90%。碎片不仅降低囊胚的形成，还会影响细胞的分化。伴随碎片体积的增多，囊胚的质量也在下降。大而分散的碎片影响细胞骨架，妨碍胚胎分裂，阻碍胚胎致密化，囊胚的细胞数目尤其滋养层细胞的数目减少。碎片减少了细胞体积，破坏胚胎，导致种植的失败。有人以碎片达20%作为影响胚胎质量的碎片阈值。染色体异常胚胎的碎片多散在分布。选择移植胚胎时，不仅应关注碎片的体积，也应关注碎片的类型。