2022-12-24
在进行人工授精时,精子的活力越好,成功怀孕的机会就越大。这就是一种新的微流控芯片的用武之地,因为它只从群体中选择最有活力、“高度活跃”的精子。
由佛罗里达大西洋大学的一个团队开发,这种类似显微镜幻灯片的工具由四个部分组成:顶部的流体入口室,然后是收集室、样品入口室和底部的废物收集室。它们由狭窄的微通道顺序连接。
分选过程首先使用注射器将人类输卵管液(来自输卵管)泵入液体入口室,同时将原始精液样本放置在样品入口室中。
当液体沿着芯片的长度向下流动时,它会产生电流。在一种称为流变反应的反应中,精子转向面对该电流,并开始游向??其源头。精子在女性生殖系统中自然而然地这样做,其中它们逆着宫颈粘液流游动以到达卵子并使卵子受精。
在芯片中,更健康、游得更好的精子能够进入收集室,从收集室中收集起来用于人工授精。另一方面,它们死去或无法移动的对应物被水流带到下游,进入废物收集室。
传统上,使用离心机将最具活力的精子与其他精子分离。然而,根据佛罗里达大西洋科学家的说法,精子经常在两个小时的过程中受损,导致氧化应激和 DNA 断裂。相比之下,从芯片中收集的精子几乎没有这种损伤,其中几乎 100% 的精子具有高度的运动性和活力。
作为额外的好处,分拣过程只需一小时,并且几乎不需要培训……而且芯片的制造成本很低。
“微流控芯片的组装成本低,芯片中用于分离精子细胞的试剂只有几毫升,因此芯片的商业成本将低于 5 美元,”首席科学家 Assoc 说。Waseem Asghar 教授。“此外,这项技术将大大减轻生育实施的经济负担,芯片和从中分离出的精子细胞都具有重要的临床意义和适用性。”
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