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卵巢组织冷冻及移植技术的发展,可提高各种原因导致的卵巢功能丧失患者的生活质量,并为免除激素替代治疗所致的诸多不良反应和后果提供了新的思路。借助于卵巢组织冷冻、移植技术,达到纠正患病女性内分泌失调以及保存其生育功能的目的。玻璃化冷冻方法(vitrification-freezing,VF)作为一种简便、经济、有效的冻存技术,在辅助生殖领域主要应用于卵子和胚胎的保存,而在卵巢组织冻存方面的研究报道相对较少。与冻存卵子或胚胎相比,冷冻卵巢组织因其能获得更多的卵泡等诸多优势,从而对保存女性生育能力更具有优势。
目的:
本实验通过观察兔(人)卵巢组织冷冻前、后的组织形态学变化,观察新鲜/冷冻卵巢组织分组异体异位移植至裸鼠体内后的生长成活以及内分泌功能的恢复情况,寻找卵巢组织玻璃化冷冻的适宜条件及移植部位,为临床上开展人类卵巢组织玻璃化冷冻及移植,建立人类冷冻卵巢组织库提供理论基础。
材料与方法:
1材料
卵巢组织分别采自兔及人,裸鼠为卵巢组织移植宿主。
1.1兔卵巢组织的获取:
取自4~5月龄的健康性成熟雌性日本大耳白兔。经兔耳缘静脉注射2%戊巴比妥钠溶液(按2ml/kg),麻醉后,行下腹正中切口,取出双侧卵巢组织。室温下采用磷酸盐缓冲液(phosphate-buffered salin,PBS)漂涤多次,去除髓质及血渍,并将卵巢组织切成约2*2*1mm3大小,等待冷冻或移植。
1.2人卵巢组织的获取:
2009年10月至2010年3月间,于郑州大学第三附属医院募集11例因卵巢囊肿需要手术的患者,年龄为24~38岁。腹腔镜下卵巢组织囊肿剥离术后,剪下附于囊肿壁上无明显血栓的卵巢组织片。将获取的人卵巢皮质片置于装有转运液的无菌管内,冰桶中保存,30min内送至实验室,在磷酸盐缓冲液中反复漂涤、去除髓质及血渍。将卵巢皮质片切成2*2*1mm3大小的组织块,等待冷冻或移植。
1.3移植宿主-裸鼠
按是否进行卵巢组织移植及移植物的不同,将裸鼠分为4组,其中后三组均进行卵巢切除去势:Ⅰ组(正常对照组)、Ⅱ组(新鲜组织移植组)、Ⅲ组(冻融组织移植组)、Ⅳ组(去势组),观察裸鼠动情周期恢复情况并行组织形态学检查。
2方法
2.1卵巢组织玻璃化冷冻保存与复苏
冷冻:联合采用低浓度比二甲基亚砜(dimethyl Sulphoxide,DMSO)和乙二醇(ethylene glycol,EG)作为玻璃化液。分别将部分兔(人)卵巢组织块在平衡液和玻璃化冷冻液中暴露一定时间,采用坚硬表面玻璃化法(solid-surface vitrification,SSV)冷冻后,将卵巢组织块投入液氮中进行冷冻保存。
复苏:采取三步复苏法将冻存的卵巢组织颗粒逐个复苏。
2.2卵巢组织异体异位移植
随机选取部分兔(人)新鲜及冻融复苏后的卵巢组织块,将其分别多点无血管移植到去势裸鼠的左侧颈部皮下。
2.3裸鼠雌激素水平、子宫形态变化及移植物组织学检查
对Ⅰ组(正常对照组)、Ⅱ组(新鲜组织移植组)、Ⅲ组(冻融组织移植组)裸鼠分别进行阴道细胞学涂片检查,并采集裸鼠动情期血样,测定其血清雌激素(estradiol,E2)水平,以此判定移植卵巢组织的功能状况;Ⅳ组(去势组)裸鼠于处死前采血,测定雌激素水平。采用化学发光法测定裸鼠血清雌二醇水平,判断移植后新鲜及冻融的卵巢组织活性。
于移植后35天左右,回收移植物,行组织学检查。将所有裸鼠的子宫完整切除,修剪子宫周围系膜及多余脂肪,切下部分子宫组织,放置于甲醛溶液中固定,行石蜡包埋及HE染色。肉眼及光镜下观察裸鼠子宫形态学变化。
3统计学处理
采用SPSS16.0对数据进行统计学分析。裸鼠的动情周期恢复率采用四格表x2检验分析;各组间动情周期恢复时间采用成组t检验分析;动情周期天数及移植组织激素的测定均采用方差分析,结果用均值±标准差(x±s)表示,以α=0.05为检验水准。
结果:
1.玻璃化冷冻后,卵巢组织内以始基卵泡为主,并存在形态异常的卵泡。
2.移植于裸鼠颈部皮下的新鲜及冻融兔卵巢组织均可观察到存活组织块。
3.移植后存活的兔卵巢组织内可见到不同阶段的发育卵泡、间质腺及黄体。
4.接受兔和人新鲜及冷冻卵巢组织移植的裸鼠有动情周期恢复,其动情持续天数、动情期血清雌激素水平与正常对照组无显著性差异(P>0.05),与去势组有显著性差异(P<0.05)。
结论:
1.玻璃化冷冻能够较好地保存卵巢组织的结构和功能,但是也对其造成一定程度的损伤。
2.新鲜及冻融后的卵巢组织异体异位移植后能够存活,并具有内分泌功能。