不孕癥是一個日益嚴重的全球健康問題，具有重大的心理、社會和經濟影響。根據(jù)世界衛(wèi)生組織的數(shù)據(jù)，它影響了世界上超過1.85億人；大約六分之一的澳大利亞夫婦受到影響，每22個孩子中就有一個是通過輔助生殖出生的。由于失敗率高達78%，每個試管助孕周期都可能是一輛情感過山車，往往以心碎告終。男性不育只占全球不孕病例的30%。確保高質量的精子選擇對輔助生殖的成功至關重要，因為它是影響輔助生殖治療成功的因素(ARTs)。

精子質量差與出生缺陷、胚胎受精率低、胚胎質量低、植入率低的風險增加有關，與體內授精有關(IVF)之后的活產率呈負相關。悉尼科技本人物醫(yī)學工程學院MajidWarkian教授說：“由于精子數(shù)量低、運動能力下降或精子質量差，男性不育在大約30%的病例中起著作用?！半m然我們在選擇卵子和胚胎方面做了很多工作來提高體內授精的成功率，但精子選擇作為輔助生殖的重要組成部分，是技術創(chuàng)新中最被忽視的一步?！本舆x擇是所有輔助生殖治療(ARTs)它的重要組成部分也是迄今為止技術創(chuàng)新中最被忽視的一步。傳統(tǒng)的精子選擇金標準技術包括密度梯度離心(DGC)和游動(SU)，這些傳統(tǒng)技術繞過了天然精子過濾器，忽略了DNA完整性和精子凋亡等重要因素。

事實上基于離心的選擇方法可能會誘導精子DNA在某些樣本中碎片化(sDF)——精子細胞中的遺傳物質以DNA碎片的形式被嚴重破壞，證明流產的風險增加了3.94倍，導致試管受精周期失敗。為了解決這個問題，UTS和NeogenixBiosciences(UTS誕生的初創(chuàng)公司)的研究人員創(chuàng)建并測試了一種基于運動行為機制的微流體精子選擇設備，為選擇高質量的精子提供了更可靠的過程。這種新技術解決了過去難以操作的復雜性，可以在15分鐘內提供高質量的精子——只有傳統(tǒng)SU所需時間的四分之一，顯著減少了胚胎學家的任務時間和精子必須在體外度過的時間，使用簡單的性能，有望幫助男性接受體內授精(IVF)這對夫婦增加了生育成功的幾率。該新技術是一種受生物學啟發(fā)的3D打印微流控精子選擇設備(MSSP)，采用多種方法模擬生殖道自然精子的選擇過程。精子可以通過運動邊界的跟蹤或凋亡精子的捕獲來選擇。

3D打印創(chuàng)造了一種分層脊圖案，讓精子通過，根據(jù)精子的運動性和邊界跟蹤行為進行選擇，從而最大限度地回收原始人類精液中健康精子的產量。由于原始精液中早期凋亡精子細胞的比例已被證明達到20%以上，凋亡的發(fā)生是消除壓力引起的不必要細胞，特別是遺傳缺陷細胞的基本機制。在不孕男性中，尤其是原因不明的男性中，凋亡精子的存在更為普遍，凋亡精子的DNA碎片化也更為頻繁，這是精子質量和未來胚胎質量的關鍵性能指標。作者考慮使用AnexinV標記和去除凋亡精子。AnnexinV(AAV)磷脂酰絲氨酸是凋亡的標記物，可與凋亡細胞外化相結合。在過去的經驗中，磁細胞分選(MACS)等技術可以通過AnnexinV結合去除凋亡的精子細胞，但它們只作為傳統(tǒng)DGC或SU技術的輔助手段存在。MACS本身已經被證明對精子種群的整體質量幾乎沒有影響，但在DGC或SU之后已經被證明是有效的。與傳統(tǒng)方法相比，MACS分離的精子已經被證明對懷孕率和精子保存存活率有有益的影響。然而MACS的使用大大增加了精子制備所需的時間、設備和人工干預，降低了這種方法對診所的吸引力。因此作者將凋亡標記物AnexinV的表達選擇與運動精子選擇相結合，可以在不降低臨床效率的情況下進一步提高精子質量。

與現(xiàn)有方法相比，回收活力精子的濃度提高了68%，精子DNA碎片和凋亡的發(fā)生率較低。MSSP精子在低溫保存后也比SU或凈化精子具有更高的活力精子回收率。傳統(tǒng)的SU方法使用人類精液(n=33)平行實驗表明，DNA完整性提高了85%以上，精子凋亡平均減少了90%。該平臺快速易用，可以模擬懷孕期間生殖道的生物功能——在這個過程中，只有一小部分強大的精子能到達卵子?！拔覀儚V泛測試了傳統(tǒng)的試管助孕選擇方法。新方法表明，DNA完整性提高了85%，精子細胞平均死亡率降低了90%。通過我們的方法選擇的精子在保存后也表現(xiàn)出比傳統(tǒng)方法更好的恢復能力?！毖芯拷Y果最近發(fā)表在《自然：微系統(tǒng)與納米工程》雜志上。研究人員與莫納什大學和澳大利亞試管受精診所合作，將該技術應用于臨床實踐。他們希望該設備能幫助那些與不孕癥作斗爭的人，并提高試管受精的成功率。關于做廣州三代試管生孩子選好精子有助于成功率嗎的問題已在上文作答！