试管实验室也能“自动化”？精子制备、取卵到ICSI的新探索

胚胎师的手艺活，能被机器替代吗？

在试管婴儿实验室里，取卵后的一系列"精细活"——精子制备、卵丘复合物取出、卵母细胞脱颗粒、单精子注射（ICSI）——长期依赖胚胎师的手工操作。这类流程耗时且高度依赖个人技能，不同操作者之间的差异可能影响结果的可重复性。此前已有自动化配子分离和 ICSI 后成功活产的零星报道，但多个关键流程能否同时实现自动化，一直是辅助生殖实验室关注的问题。10月26日在线发表于《人类生殖》（Human Reproduction）的一项概念验证研究给出了初步答案。

五个"珍珠"系统：一次概念验证

研究在墨西哥瓜达拉哈拉的 Hope IVF 诊所开展，于2023年10月至2024年10月纳入32名接受治疗的患者或卵母细胞捐赠者，每人完成一次取卵，采用微刺激或温和刺激方案，妊娠结局数据收集于2025年10月完成。研究评估了五个各自独立的自动化系统，昵称"珍珠"（Pearls）：Pearl 1-SU负责上游法（swim-up）精子制备，Pearl 1-HSO采用基于培养皿的水平游出法精子制备，Pearl 2负责卵母细胞取出与脱颗粒，Pearl 3负责精子选择、激光固定与压电式ICSI，Pearl 5负责囊胚玻璃化冷冻。卵母细胞被前瞻性分配至各自动化系统处理，同胞卵母细胞按标准方案手工处理作为对照，其中一名患者因卵巢反应差被排除。

结果：受精率与囊胚率初步可比

在精子制备环节，Pearl 1-SU自动化处理的受精率为90%（18/20），其手工对照为60%（6/10）；Pearl 1-HSO自动化处理受精率为73%（27/37），手工对照为75%（18/24）。可用囊胚率方面，两套自动化系统分别为55.5%（10/18）和70.4%（19/27），对应手工对照为50%（3/6）和66.7%（12/18），自动化处理没有显示出明显劣势。

在取卵与脱颗粒环节，Pearl 2自动化处理的受精率为79.4%（27/34），可用囊胚率为48.1%（13/27）；手工对照受精率为66.7%（26/39），囊胚形成率为76.9%（20/26）。在ICSI环节，Pearl 3自动化注射的受精率为59.6%（34/57）。Pearl 5自动化玻璃化系统则对10枚由手工ICSI产生的同胞囊胚进行了自动化冷冻验证。

如何理解：可行性已见，路还很长

研究结论明确：这是一项小规模概念验证，证明精子制备、取卵与脱颗粒、ICSI以及囊胚玻璃化等关键环节分别实现自动化具备可行性。同时研究者也指出边界：样本量较小，自动化与手工数据未做统计学比较；部分步骤仍需操作者直接干预或通过数字控制辅助；真正意义上无需人工介入的完全自动化，目前仅在精子制备和部分ICSI任务中实现，更大规模的更新系统研究正在进行中。

对试管人群意味着什么

对普通患者而言，这项研究现阶段并不改变任何临床流程，也不意味着治疗方式即将发生改变。它的价值在于提示：自动化有望减少操作者变异、流程漂移和疲劳带来的波动，提升实验室流程的标准化水平，以应对日益增长的辅助生殖需求。胚胎师在关键判断与质控环节的角色仍然不可替代，患者无需为"机器取代医生"担忧。