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慢速冷凍 vs. 玻璃化冷凍
2025-07-16

一、基本原理比較

項目

慢速冷凍(Slow Freezing

玻璃化冷凍(Vitrification

冷卻速度

緩慢降低溫度(0.3–1°C/分鐘)至約-196°C

超高速冷卻(>10,000°C/分鐘)立即轉為玻璃態

使用載體

封閉系統(密封吸管)

開放式或封閉載體(如Cryotop)

冷凍液濃度

較低

較高(需抗毒性)

結冰風險

高,易產生冰晶損傷細胞

幾乎無冰晶產生,降低細胞損傷風險

所需時間

約2–3小時

整個過程約10–15分鐘

 

二、臨床成效比較

項目

慢速冷凍

玻璃化冷凍

卵子存活率

60–70%(較低)

90–95%(顯著較高)

胚胎存活率

80–85%(早期胚胎)

>95%(所有階段)

懷孕率

較低

較高,接近新鮮週期

OHSS 風險控制

較不佳

較佳,可搭配「冷凍全胚胎移植策略」

實驗室需求

較低技術門檻

需高經驗與精準操作

三、適用對象與建議

1. 玻璃化冷凍(Vitrification)最適用於:

  • 卵子冷凍:目前唯一建議方法(ASRM, ESHRE 皆不再建議用慢速冷凍)
  • 囊胚期胚胎冷凍(Day 5):存活率與懷孕率接近新鮮週期
  • 生育力保存患者(如癌症、POI 高風險族群)
  • 需避免OHSS的病患:可用玻璃化冷凍全胚胎後延後移植
  • 反覆著床失敗患者需進行 ERA 檢測:延後移植策略搭配冷凍胚胎

玻璃化冷凍法(Vitrification)簡介

玻璃化冷凍法目前為卵子與胚胎保存的主流方法。此法藉由超快速冷卻,使細胞內外形成非結晶態(玻璃態),避免冰晶形成以保護細胞結構。為確保細胞存活率,必須防止冰晶形成,並結合三要素:

  • 凍結保護劑的迅速滲透(如:乙二醇、DMSO、蔗糖)
  • 超急速冷卻(立即浸入液態氮)
  • 快速且分段的加溫與脫毒處理

2. 慢速冷凍(Slow Freezing)可能考慮於:

  • 早期技術資料庫回溯使用之情境(如冷凍超過10年以上的早期案例)
  • 懷孕機構已建立良好慢速冷凍成效且未升級玻璃化實驗室時(已少見)
  • 較少使用於臨床第一線,目前多用於部分動物試驗或研究用途

四、國際指引與共識

  • ASRM (2025):卵子與囊胚皆應採玻璃化冷凍技術
  • ESHRE (2023):玻璃化技術已取代傳統慢速冷凍為首選標準
  • WHO (2021):僅在無玻璃化能力情境下保留慢速冷凍做為替代

五、玻璃化冷凍的技術關鍵

  • 使用超高濃度冷凍劑(如DMSO、乙二醇、蔗糖)+ 超高速冷卻
  • 細胞暴露時間需極短,以降低毒性風險
  • 冷凍後儲存在液態氮中(-196°C)
  • 解凍需快速加熱(通常 <1分鐘)並緩慢稀釋冷凍劑

六、文獻支持(Selected References

  1. Practice Committee of ASRM. Mature oocyte cryopreservation: a guideline. Fertil Steril. 2025.
  2. Rienzi L et al. Oocyte vitrification: where we are now. Hum Reprod Update. 2017;23(2):139–155.
  3. Cobo A et al. Comparison of slow freezing and vitrification for human oocyte cryopreservation. Fertil Steril. 2010;94(6):2088–2095.
  4. Edgar DH, Gook DA. A critical appraisal of cryopreservation (slow cooling versus vitrification) of human oocytes and embryos. Hum Reprod Update. 2012;18(5):536–554.
  5. ESHRE Guideline Group. Female fertility preservation. ESHRE Guideline. 2023.

 



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