「Witness電子配對驗證系統」進行雙重檢查並提升試管成功率

科技日新月異，人們不再需要事必躬親，可以利用電腦幫忙分擔許多事情，而「witness電子配對驗證系統（witness system）」正是將醫療科技與IVF(試管)療程進行結合的完美案例！茂盛醫院新建置的「witness電子配對驗證系統」乃以晶片為媒介，用以辨認胚胎員當下所操作的檢體是屬於哪一位患者，且一次只能處理一對夫妻之檢體；若是辨認到配對錯誤，就會立即發出警示並留下紀錄。此系統可避免胚胎師在作業時誤認病人檢體的狀況，相較於利用人力再三確認的傳統方式，「witness電子配對驗證系統」更具效率並準確地完成IVF患者的配對。

 

「witness電子配對驗證系統」精準掌控試管療程的步驟與時間

 除此之外，「witness電子配對驗證系統」可確實記錄IVF療程中每個步驟之時間，提供更完整的資訊，經分析後可掌控各步驟的操作時間，並有效改善IVF成功率。在大部分IVF療程中會利用賀爾蒙來刺激卵泡發育，而與自然排卵週期不同的地方在於：經由賀爾蒙刺激可使更多卵泡發育成熟，但每一顆的成熟度卻各不相同。而在卵子取出後（Oocyte pick up，OPU）會將包覆在外層的卵丘細胞（Cumulus Cell）進行移除（Denudation，DU），隨後利用「精子顯微注射技術 (Intracytoplasmic sperm injection, ICSI)」將精子送入卵子中。而這些步驟之間會間隔一段時間，因為有研究認為在體外培養一段時間可以使卵子被活化，進而有更好的發展潛能[註1]。而間隔時間的長短在過去被廣為研究，太短無法使卵子被活化，太長則會造成卵子隨著時間而老化，降低其發展的可能性。

相關研究論文發現：破卵針到ICSI的間隔在42小時內，懷孕率達高峰

(1)：破卵針到OPU的間隔時間一般建議是34至38小時之間，這是為了確保濾泡發育的完整性以及卵子的成熟度，還可以避免自發性排卵的風險。有研究將受試者分成兩組，分別是間隔小於36小時與超過36小時，並觀察兩組間的臨床結果，數據顯示：間隔超過36小時的臨床懷孕率會顯著大於間隔少於36小時的組別[註2]；

(2)再來探討OPU到DU的間隔時間，研究認為：卵丘細胞可幫助卵子抵禦氧化壓力的傷害、增加卵子的成熟度與其發展的可能性。2018年，有一篇研究在探討此段時間對於臨床結果的影響，但無論是短時間（<1小時）或是長時間（3～5小時），對於壞孕率、臨床懷孕率與活產率都沒有顯著影響[註3]；

(3)有關OPU到ICSI的間隔時間，數據顯示：此段間隔時間每增加1小時就會導致臨床懷孕率降低7.7%，表示成熟卵子在體外老化會顯著影響之後的懷孕狀況[註4]；

(4)一篇研究則是同時探討OPU到DU以及ICSI的間隔時間，而此篇研究更嚴謹，利用統計的方式排除掉會影響到臨床結果的因素（例如：女性年齡、BMI、取得卵子數、精蟲的取得方式等），結果顯示：OPU到DU的間隔時間越長累積活產率越高，然而OPU到ICSI間隔時間越長，則累積活產率越低，OPU到ICSI間隔須確保於6小時內完成[註5]。

 雖然每一篇研究論文所得到的結果對於臨床影響可能不盡相同，但可以從這些研究中統合出一個結論：破卵針到OPU的間隔時間超過36小時，可以增加在體內卵子的成熟度。假若少於36小時，則可以藉由增加OPU到DU的間隔時間去促使卵子在體外更加成熟，而破卵針到ICSI的間隔時間不要超過42小時，懷孕率在37至42小時會達到高峰，若時間再延長就可能導致卵子開始老化，進而造成懷孕率開始下降。

具雙重檢查功能的「witness電子配對驗證系統」能避免操作時間過長影響胚胎發育

    茂盛醫院生殖中心已斥資完成「witness電子配對驗證系統」之建置，將科技與IVF療程進行結合，除了可以避免人力因長時間作業疲勞而搞混胚胎的情況之外，程式內建置整套IVF療程的步驟網，當胚胎師在進行操作時，程式會藉由晶片辨認目前進行到哪一個步驟，螢幕上會顯示接下來應該換什麼步驟，整個療程照著正確步驟進行；若有錯誤或遺漏，系統也會發出警示，不僅可以協助胚胎師進行雙重檢查，也可以同時紀錄並控制操作所花費的時間，避免操作時間過長影響胚胎的後續發育。

▲病人在一開始繳交檢體時，胚胎師會與病人確認基本資料是否正確，藉由晶片將檢體綁定，避免作業中可能錯配的情況。


▲胚胎師在操作的過程中，每一個步驟都需進行點選，確保步驟的準確性。

參考文獻(註)：
1.    Isiklar A, Mercan R, Balaban B, Alatas C, Aksoy S, Urman B. Impact of oocyte pre-incubation time on fertilization, embryo quality and pregnancy rate after intracytoplasmic sperm injection. Reprod Biomed Online 2004;8:682–686.
2.    Garor R, Shufaro Y, Kotler N, Shefer D, Krasilnikov N, Ben-Haroush A, Pinkas H, Fisch B, Sapir O. Prolonging oocyte in vitro culture and handling time does not compensate for a shorter interval from human chorionic gonadotropin administration to oocyte pickup. FertilSteril 2015;103:72–75.
3.    Naji O, Moska N, Dajani Y, El-Shirif A, El-Ashkar H, Hosni MM, Khalil M, Khalaf Y, Bolton V, El-Toukhy T. Early oocyte denudation does not compromise ICSI cycle outcome: a large retrospective cohort study. Reprod Biomed Online 2018;37:18–24.
4.    Pujol A, Garcia D, Obradors A, Rodriguez A, Vassena R. Is there a relation between the time to ICSI and the reproductive outcomes? Hum Reprod 2018;33:797–806.
5.    M. Carvalho, F. Leal, S. Mota, A. Aguiar, S. Sousa, J. Nunes, and C. Calhaz-Jorge. The effect of denudation and injection timing in the reproductive outcomes of ICSI cycles: new insights into the risk of in vitro oocyte ageing. Human Reproduction 2020;10: 2226–2236.


陳建宏 博士 
⋙學經歷：
合格胚胎培養師
前財團法人農業科技研究院 研究員
前美國馬里蘭大學蘭諾生物科技公司 副研究員
台灣大學生物科技所博士

⋙專長：
胚胎與幹細胞研究
臨床胚胎顯微操作技術




鄭昀昕 研究員 

學經歷：
前中國醫藥大學生醫所 研究助理
中國醫藥大學營養所碩士