一种拍摄3D现场精子电影的方法可以帮助生育诊所选择最活跃的体外受精细胞(IVF)。
精子运动是重要的预测指标IVF成功。新技术捕获了精子的摇摆不定的运动和行为一个实时视频并让科学家对细胞进行分类以鉴定出缺陷的精子。
使用新技术,“我们可以观察精子如何移动,并确定该运动是否受到其形状和结构的任何异常的影响,”马萨诸塞州剑桥市意大利大学和哈佛大学国家研究委员会的微电子和微系统研究所的Giuseppe di Caprio。迪·卡普里奥(Di Caprio)领导了开发新技术的团队,该团队在周二(2月11日)中详细介绍了期刊生物医学光学元件。 [参见3D电影的精子这是给出的
医生最常通过视觉检查或称为计算机辅助精子分析(CASA)的过程来测量精子浓度和迁移率。尽管CASA不如视觉检查主观,但它只能在2D中跟踪精子。
为了开发新的3D精子跟踪方法,Di Caprio和他的团队将激光灯分为两个光束,将一束光束瞄准一个活精子,并在显微镜中放大。他们将该光束与第二光束结合在一起,产生了干扰模式。相机记录了图案,创建了一个全息图。
迪·卡普里奥(Di Caprio)说:“在实时视频中观看这些全息图的渐进系列,我们可以观察精子如何移动并确定该运动是否受其形状和结构异常的影响。”
新的成像方法(称为数字全息显微镜(DHM))可瞥见精子的生理和运动,使研究人员能够检测出可能干扰施肥的异常,例如弯曲的尾巴,阻碍了精子游泳。
精子结构和运动性与以前的研究相似,但是新技术进一步发展,使科学家可以确定精子的结构如何影响其运动。例如,大多数健康的精子在几何平面上游泳,但是新的3D方法表明,弯曲尾巴的精子不会在飞机上游泳。
下一步是使用跟踪技术选择IVF的最佳精子。研究人员希望研究其表面上充满水和其他分子的隔室的精子细胞,以确定这些细胞是否肥沃。
从长远来看,迪·卡普里奥(Di Caprio)和其他人希望开发一种微芯片尺度的精子方法来通过生存能力对精子进行分类。
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