研究突破概述 - 中国科学院动物研究所团队在《细胞》期刊发表成果，首次在实验室利用基于微流控芯片的人类胚胎3D植入模型完整复刻人类胚胎着床全过程 [2] - 该技术旨在探明辅助生殖中反复胚胎移植失败的病因，有望为临床诊疗提供新工具 [2][10] 技术原理与模型构建 - 新技术创新构建子宫内膜模拟体系，通过模拟胚胎着床的病理异常来精准查找病因 [3] - 研究构建了首个体外人类3D子宫模型，解析了“胚胎主动入侵、母体主动配合”的动态对话过程 [9] - 基于微流控技术构建了分层培养体系，将胚胎发育模拟延伸至“着床后”关键时期，能观测胚胎是否真正发育 [9] 病因诊断与样本获取革新 - 在辅助生殖治疗患者中，约有10%的个体在经历3次胚胎移植后仍无法实现临床妊娠 [3] - 研究发现反复移植失败患者的子宫内膜细胞存在凋亡细胞增多、增殖能力下降等异常 [3] - 验证显示，来自经血的子宫内膜细胞与活检样本的基因表达相似度达94%，用其构建的“人工子宫内膜”囊胚植入率与活检样本模型差异在5%以内 [5] - 经血取样相比传统宫腔镜活检具有无创、无痛优势，患者接受度大幅提升 [5] 胚胎与母体相互作用机制解析 - 研究解析了胚胎在附着阶段和入侵阶段与母体的“对话信号” [6] - 在附着阶段，若阻断胚胎分泌因子与子宫内膜受体结合打造的通路，囊胚附着率将下降68% [6] - 在入侵阶段，胚胎与子宫内膜相互分泌因子，促进滋养层细胞增殖 [6] 临床意义与应用前景 - 该技术实现了基础研究与临床应用的无缝衔接，为临床医生提供更实用的诊疗工具 [10] - 研究团队已完成对1119种美国食品和药物管理局批准药物的测试，未来有望为患者提供个性化药物筛查 [12] - 新发现将助力探索早期发育异常、妊娠并发症乃至部分先天疾病的起源 [10]