新闻 | 不孕不育治疗迎来突破：振动芯片自动剥离卵母细胞冠状复合体

在全球数百万家庭因不孕不育而面临困扰的背景下，康奈尔大学的研究人员开发出一款突破性的新型芯片设备，可望简化并自动化“卵母细胞冠状复合体剥离”（cumulus removal, 简称CR）这一辅助生殖技术中的关键步骤。

这项创新技术由康奈尔大学食品科学系副教授、食品化学与配料技术专家Alireza Abbaspourrad领导的研究团队研发，相关论文已于2025年9月5日发表在《Lab on a Chip》期刊上，题为《On-Chip Oocyte Cumulus Removal using Vibration Induced Flow》（DOI: 10.1039/d5lc00414d

）。

在传统体外受精过程中，医生必须小心地将卵母细胞表面的冠状细胞剥离，以评估卵母细胞的成熟度。这一手工操作通常通过显微注射管进行，需要将单颗卵母细胞反复冲洗。然而，这个过程不仅操作难度大，耗时久，而且极易因人为失误导致卵母细胞受损，从而影响受精率甚至妊娠成功率。

“我们开发的这个芯片平台能在不需要专业技术人员的情况下，自动完成CR过程，而且非常安全、稳定。”Abbaspourrad教授表示。

该团队所研发的芯片是一种一次性开放式结构设备，通过“振动诱导流”（vibration-induced flow）实现自动化操作。芯片内部设计有螺旋阵列微柱，当施加振动时，会在腔体内形成旋转液流，将较小的冠状细胞与较大的卵母细胞分离开来。

参与该研究的博士研究生Amirhossein Favakeh解释道：“整个过程高效、非侵入性、重复性强，而且最大限度减少了人工干预，同时保持了胚胎发育的质量。卵母细胞会始终留在加载腔中，剥离出的冠状细胞则会被引导至旁边的收集腔。”

为了验证新设备的安全性和有效性，研究团队对比了使用传统手动剥离与振动诱导流剥离两种方法处理后的卵母细胞的受精率和胚胎发育率。研究结果显示，两者在受精率和囊胚形成率上的差异非常小——手动剥离的受精率为90.7%，囊胚形成率为50.0%；而芯片处理的受精率为93.1%，囊胚形成率为43.1%。

“这项数据表明，我们的方法并不会影响卵母细胞的发育潜力。”Abbaspourrad教授指出。

此外，团队还强调了这一设备的实用性与普适性。“在当前的临床实践中，CR是个既费时又依赖高技能人力的步骤。而我们的平台便携、廉价，不仅降低了进入门槛，也使欠发达地区的实验室能够使用，从而提升全球范围内生殖治疗的可及性。”

该项研究的成功，有望让辅助生殖治疗更高效、更安全，也更触手可及，为全球正在努力实现生育梦想的家庭带来了新的希望。

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