Ivf卵收集室的制作方法
【專利說明】IVF卵收集室
[0001] 本發明設及在體外受精（IV巧過程中用于卵的收集、檢查和選擇的卵室，W及其 流體累系統。使用中的卵室提供有效關閉的和流體填充的系統，其最小化所獲得的卵所暴 露于的環境的改變，從而最大化生存力。所述流體累系統提供允許卵的有效和安全收回的 獨特和有利的半自動化系統。 陽002] 體外受精（IVF)是卵子（ovum)或卵（egg)在身體外部或其中卵子或卵被自然發 現的生物體或動物的外部受精的過程。為了獸醫目的或商業目的，運種技術用于人類能育 性治療且其變型用于其他動物。在人類中，IVF主要用作不育的治療，但是它也在攜帶基因 突變但并非不育（例如植入前基因診斷）的夫妻上施用。IVF設及將一個或多個卵子（卵） 從女性卵巢中取出，然后為了使卵受精發生，在實驗室環境中將所述卵子和精子在適當的 流體中組合。然后，將一個或多個受精卵轉移回到女性子宮中。通常，為了嘗試最大化成功 懷孕的機會，該過程包括許多附加步驟，例如卵巢過度刺激和特異性培養和選擇性技術。然 而，可W理解的是，仍然存在該過程的降低發生成功懷孕的機會的方面，其中的一些在卵子 或卵收集期間發生。具體地，本領域技術人員應當理解的是，將卵子或卵暴露于諸如溫度 的變化（Wang等人，2001)，溶解氧氣和抑值的變化（Wilding等人，1998 ;Daya等人，1988 ; Coc化urn等人，1973)的環境的或生理變化中或暴露于揮發性有機化合物（V0C)中（Legro 等人，2010)可能對卵的生存能力是不利的。 陽00引過去5年，在英國經歷IVF治療的患者的數量已經每年增長約6. 5%，在2010年執 行了 57652例治療。盡管經驗在增長，但是每個治療的新生兒的數量還是保持相對較低，僅 為25. 2%。證據表明運主要是由于胚胎質量；通常被認為是固有的不可克服的人類問題。 然而，我們在開發和利用用于受精和培育胚胎的封閉的控制系統的經驗表明新生兒的數量 可W提高（從19. 8%至32. 8%的增長的植入率）（Hyslop等人，2012)。
[0004]卵質量是結果的主要決定因素（Scott M. Nelson, Debbie A. Lawlor Predicting Live Birth，Preterm Deliver和Low Birth Weight in Infants Born from In Vitro Fe;rtilisation:A Prospective Sl:udy of 144, OlSTreatment切cles)。卵的發展潛能可 W被培養環境（例如溫度、抑值和空氣中的有毒因子）非常容易地破壞。當目前的IVF過 程將卵/胚胎暴露至外部環境時，該目前的IVF過程不提供最佳的環境條件。盡管如此，它 們仍然作為僅有的實踐選擇而被廣泛接受。 陽0化]用于在IVF過程中獲得人的卵子或卵的當前技術的發展狀況包含在卵泡中經由 在超聲引導下穿過陰道頂部的針抽吸流體。運個現有技術收集裝置的圖如圖3所示。當流 體通過針被抽吸時，從卵泡壁拉動卵母細胞-卵丘復合體。抽吸是通過吸入經由腳踏板控 制的。針時經由管子連接至塞子（如圖3所示），其可W插入試管的頂部中。在卵收回期 間，通常收集多達10個試管的卵泡流體。當一個試管被裝滿時，去除塞子，并且轉移至另一 個空試管，并且所述裝滿的試管是用頂蓋密封的并且放在熱塊上。此收集過程通常是在具 有在鎮靜狀態下的患者的手術室中進行。含有卵的卵泡流體從臨床醫生傳遞到在IVF實驗 室的胚胎學家（通常經由封閉的小室傳遞），在IVF實驗室胚胎學家處理卵。在IVF實驗室 中，運設及將管傳遞到層流護罩或II類護罩或隔離器中。將帽從試管移除并且將內含物傾 注到放置在加熱的顯微鏡載物臺上的培養容器中。然后將皿攬拌/旋動且通過顯微鏡觀看W識別卵。用移液管拾取卵，放置在介質中W"漂洗"它們，并且然后置于含有油下培養介 質的培養容器中。然后在嚴格控制的環境條件下，將具有卵的培養容器保持在專口的IVF 培養箱中。
[0006] 對于用于收回卵的當前過程，存在幾個限制。首先，當卵從患者的37°C環境中被移 除、沿針和管子行進并被收集在試管中時，發生熱損失。在該過程中存儲試管的熱塊達不到 一致的溫度。當在該過程期間使用多個試管并且塞子被簡單地從試管轉移到試管時，空氣 進入試管。當使用相同的塞子時，還還可W導致交叉污染和熱損失（圖5)。當卵由胚胎學 家進行處理時，即當將卵泡流體從試管轉移到培養容器時、當沖洗培養皿W定位卵時、在胚 胎學家識別卵所花費的時間期間和在將卵轉移至油下培養池的過程期間，發生進一步的熱 損失。
[0007] 從卵泡到培養皿的溫度下降為2°C-3°c。運部分地由于冷卻相關的顯著蒸發（圖 6)。眾所周知，溫度對維持卵的隨后被分離（即用于卵的生存力）和受精的能力是重要的。
[0008] 其次，由于收集囊是試管，因此卵泡流體位于用空氣封頂的試管中。當一個試管被 填滿時，將塞子去除，從而將卵泡流體暴露在空氣中，并引入了污染、暴露于揮發性有機化 合物W及隨著C〇2平衡于大氣而在抑值方面波動的風險。
[0009] 第三由胚胎學家識別卵通常由血細胞的存在和在卵泡流體中的血凝塊而受阻。 運可增加卵暴露于環境的時間。其也可將卵捕集在血塊中使得卵不可被識別。
[0010] 最后，在臨床醫生和胚胎學家的工作的時候，目前的過程約束物理接近性和距離。 由臨床醫生和胚胎學家執行的任務是獨立的并且有順序的。女性被帶入手術室中，由胚胎 學家檢查她的身份并且該過程被進行。胚胎學家將需要可變的時間來處理所收集的卵泡流 體，并且運通常需要長于可操作過程的時間。為了確保沒有卵的錯誤識別，下一個女性不能 被帶入手術室中，直到所有的前述女性的卵泡流體被檢查完畢，并卵被放置在培養箱中。因 此，在患者之間暫時存在時間延遲，運是由于盡管操作時間為<10分鐘，但是患者之間的時 間延遲是30分鐘，從而影響工作人員的效率。
[0011] 卵泡流體必須立即轉移到實驗室，需要設施之間的緊密的物理連接，限制了設施 的設計和靈活性。為了降低上述卵生存力的風險，胚胎學家必須可供在收回卵的過程之后 立即隔離卵，并且胚胎學家的實驗室通常與診所鄰近或鄰接。存在將允許在收集之后使所 收集的卵膽存長達幾個小時而沒有損害的系統是有利的，使得胚胎學家的工作可獨立于臨 床計劃表而進行。
[0012] IVF領域由主體調控，其實施守則要求診所具有有效的見證系統來在臨床/實驗 室過程中識別和跟蹤配子和胚胎的運動W及防止錯配。盡管電子見證在一些生育中屯、變得 常見，但是它很少在手術室中使用，運是由于每位患者必須使用幾個試管。卵室允許每位病 人只有一個皿被標記，且因此使電子見證在手術室中更加可行，從而降低誤識別樣品的風 險。
[0013] 在一些環境中，能夠W物理方式分離工作的臨床部分的位置并且實施工作的胚胎 學家部分是有利的。例子將是，將需要在離胚胎實驗室一定距離的手術室中的女性是否要 求更復雜的麻醉過程。在"運輸IVF"的實踐中經常運樣做。在運些情況下，卵可W在試管 中保留一個多小時。允許卵膽存在不破壞發展潛力的環境中的系統將是有利的。
[0014] 本發明旨在消除或緩解與現有技術相關的局限或問題中的一個或多個。
[0015] 根據本發明，提供一種卵室，其包括：可制成氣密的容器，所述容器包括至少一個 側壁、頂壁和底壁，所述頂壁的至少一部分是透明的，并且所述底壁的至少一部分是可透光 的；可被密封的第一入口；可被密封的第一出口；具有在所述第一入口和所述第一出口之 間的在容器內設置的適于卵收集的孔大小的濾器，并且所述濾器配置為將所述容器分成第 一內室和第二內室。
[0016] 所述入口或出口可提供為可密封端口。
[0017] 所述入口和出口可W在可密封端口處是可密封的，或可W例如通過附接的管子的 密封來在室的上游或下游被密封。管子的密封可W例如通過附接到入口或出口的熱密封管 子來實現。
[0018] 在優選的實施方案中，所述可密封的端口是自密封的。
[0019] 在可選擇的實施方案中，通過閉塞附接到容器的管使所述容器被制成氣密的。閉 塞可W通過插入塞子或通過機械地夾住管子（例如使用管夾）或通過如上述熱密封管子來 獲得。
[0020] 有利地，由于卵室本身是單個封閉單元，因此運允許卵室提前用例如緩沖介質或 鹽水的流體填充，并且允許卵收集過程在密封環境中進行。運最小化了對可能影響卵子生 存力的生理條件的改變。尤其是，卵一直保留在封閉流體環境中。運確保了氣體濃度尤其是 C〇2和0 2的穩定性，因而使能夠保持穩定的抑值。封閉流體也最小化了污染和/或暴露在 揮發性有機化合物（V0C)的風險。運還允許卵收集過程在卵泡和每個卵巢之間是連續的， 去除了每個過程使用多個收集室的需要。如果合適，所有的卵泡流體可用緩沖介質或適當 的替代形式來替換。在室被打開和卵被轉移至培養介質之前，在顯微鏡下，透過室，卵可W 對胚胎學家是可見的，W用于最初的識別。封閉的系統還使卵能夠保留在生理條件下，同時 在卵收集過程中訓練工作人員。
[0021] 任選地，卵室設置有可拆卸的管子，該管子附接到可密封的端口中的一者或多者。
[0022] 任選地，所述可拆卸的管子連接所述針和所述室，并且為了最小化熱損耗，所述膽 存器和所述室被隔絕。
[0023] 如果管被附接至可密封端口中的一者或多者，所述端口將打開W允許從卵室進入 和流出。一旦將管去除，則所述端口優選關閉或被關閉W保持密封的氣密室。
[0024] 優選地，所述濾器是平面的。
[00巧]優選地，所述濾器設置在頂壁和底壁之間。
[00%] 優選地，所述濾器垂直于底壁延伸。
[0027] 任選地，所述濾器W與底壁成25°和90°之間的角度延伸。可選擇地，所述濾器 W與底壁成45°和90°之間的角度延伸。
[0028] 優選地，所述濾器W與壁成80°的角度延伸。
[0029] 通過W運種方式提供在頂壁和底壁之間延伸的平面濾器，運確保當卵被收集時， 卵室可W保持在"收集方向"，在"收集方向"上，濾器在大體上水平面上，并且頂壁和底壁保 持在大體上豎直的平面中。運使重力輔助將血和其他流體碎片經過濾器抽出到第二室中同 時將卵保留在第一室中。然后所述室可W被旋轉大體上90°的角度至"檢查方向"，在"檢 查方向"上，濾器現在在大體上豎直的平面中，并且頂壁和底壁在大體上水平的平面中，基 本上形成密封的加蓋端口。在運個"檢查方向"中，重力將再次對卵起作用，使得其離開濾 器落至底壁的內表面上。
[0030] 優選地，濾器具有足夠小W使人卵不可通過的孔大小。
[0031] 優選地，濾器具有足夠大W使血細胞可W通過的孔大小。
[0032] 運將包括具有l-18cm2之間的濾器，具有4cm2和10cm2之間的優選的范圍。為了 使除卵母細胞之外的細胞通過，所述濾器將具有20-100 μ m2之間的孔大小，具有40 μ m 2和 80 μ m2之間的優選的范圍。在優選的實施方案中，所述濾器將具有40 μ m 2和60 μ m 2之間或 更小的孔大小。所述濾器將由無毒材料制成，所述無毒材料優選為尼龍，并且將使用精子毒 性測試和/或胚胎分析來檢測。
[0033] 在一個實施方案中，所述濾器與基部成一角度（觀看模式）。在運個實施方案中， 所述濾器可具有在上端處的唇緣，W阻止卵粘附。
[0034] 在一個實施方案中，所述濾器是平面的。所述平面濾器促進卵移動至基部（在觀 看模式中）。所述平面濾器還阻止卵和血塊在傾斜濾器的最低點處聚集。
[0035] 所述濾器可具有在上端處的唇緣，W阻止卵粘附。
[0036] 優選地，所述底壁是大體上平面的。
[0037] 優選地，所述頂壁是大體上平面的。
[0038] 任選地，所述底壁是完全半透明