基于微流控芯片模拟生理状况下精子自然优选研究

摘要

目的:在微流控芯片上模拟生理状态下的精子与宫颈粘液相互作用过程,寻找一种自然的接近生理状态的精子优选方法。方法:按功能构建微流控芯片,基于精子与宫颈粘液相互作用在芯片通道中模拟生理状态下的精子自然优选过程,进而实现对精子的优选,同时在芯片上集成实时精子检测池,通过计算机辅助精子分析系统(CASA)实时对精子的各项参数进行测定。本研究用微流控芯片法和常规上游法同时分析30例标本,并与分选前比较。结果:分选前a+b级精子百分率为(29.78±11.24)%、正常形态精子百分率为(8.00±5.19)%、直线速度(VSL)为(18.89±4.90)μm/s、平均路径速度(VAP)为(26.84±5.13)μm/s、前向性(STR)为(70.15±7.61)%。常规上游法分选后各项参数相应为(71.65±11.18)%、(14.95±6.79)%、(24.14±5.95)μm/s、(32.61±6.36)μm/s、(73.87±9.34)%。微流控芯片分选后各项参数相应为(92.37±6.33)%、(23.33±7.67)%、(34.03±16.78)μm/s、(38.73±16.40)μm/s、(84.91±12.56)%。芯片法与分选前比较,各参数差异有统计学意义(P均<0.01);与上游法比较,各参数差异亦有统计学意义(P均<0.05)。结论:本研究在微流控芯片上模拟生理状态下精子与宫颈粘液的相互作用过程,实现了对精子的自然优选和实时检测。优选出的精子质量较分选前及上游法都有明显提高,为芯片上实现模拟生理状态下的受精过程奠定了基础。