生殖細胞的冷凍         61      第三章 卵子銀行

 

第三章 卵子銀行

  卵子銀行包括卵冷凍保存與卵巢冷凍保存兩大項目。卵子、精子及胚等生殖細胞之冷凍保存,不但做為家畜種原保存的一種生殖科技,也是商業畜群引種或種原交流的一種防疫手段。透過生殖細胞銀行的推廣及應用,可以迅速而廣泛地傳播畜群優良的基因到生產線上,以增加牧場的經濟收益。在生命科學研究上,生殖細胞的冷凍銀行更可以做為物種基因操縱時之支援技術。

  卵子銀行的卵通常是由經產母畜輸卵管回收的成熟卵或是由卵巢濾泡抽出的未成熟卵,每次採集的卵數有限,一頭母畜年可採17次。這樣的卵,其細胞質易因冷凍與解凍過程而產生微細變化,尤其是儲存能量的胞器粒線體顆粒,會因而聚集成片塊狀,發生的頻率高達22%,導致解凍卵失去活力而死亡。通常解凍後存活的濾泡卵常會有透明帶變硬現象,致體外受精時精子無法鑽過透明帶,進入到卵細胞質中去完成受精作用。為克服解凍卵透明帶變硬的障礙,可改利用單一精子注入卵質的體外受精技術。

  當無法直接由輸卵管回收成熟卵或是由卵巢濾泡抽出未成熟卵時,但可取得卵巢的話,則把卵巢先浸泡於EGF4018或3M DMSO冷凍保護液內,10分鐘後再直接投入液態氮冷凍保存,也可以建立卵巢冷凍方式的卵子銀行。整粒卵巢的冷凍保存主要用於年輕母畜,也適用於胎兒與嬰幼兒,可一次保存10萬個以上待發育的始基卵母細胞,或亦可把卵巢切成組織切片來保存,專供組織移植用。冷凍卵巢經解凍與移植到母體內後,該移植卵巢的組織特性和內分泌能力會再恢復,接受卵巢移植的母畜因而可有動情週期及排卵情況,進而可孕育出仔畜。

  卵巢的冷凍與移植技術亦可為女性癌症治療研究上建立一種實驗動物模式。年青女性癌症病患接受藥物和放射線療程前,先把健康的卵巢離體冷凍保存,待其療程後恢復健康時,再把卵巢解凍移植回體或進行卵母細胞的體外成熟,使癒後的患者能再擁有自身遺傳的後代。相似地,意外傷亡的女性或保育類哺乳動物,其死後的卵巢可冷凍保存,待代孕母體尋得時,再進行異體的卵巢移植、卵母細胞的體外成熟和受精移置,使其遺傳資源也能被延續。因此卵巢冷凍保存是卵冷凍和胚冷凍等人工生殖操作項目之延續,那麼一個研究機構能擁有家畜卵子銀行、精子銀行和胚胎銀行時,將可隨市場的消費型態而快速地繁殖各式各樣的品種。

 

 

生殖細胞的冷凍         62      第三章 卵子銀行

 

發情期、發情週期和排卵時間

動物別

發情期

發情週期

排卵時間

母豬
(Sow)

44小時
(1.5~4)

21
(19~23)

發情開始後30~38小時

母牛
(Cow)

12小時
(6~27小時)

21
(19~23)

發情開始後30小時

母山羊
(Doe)

39小時
(20~80小時)

20
(12~27)

發情開始後24~30小時

母綿羊
(Ewe)

30小時
(20~42小時)

17
(14~19)

發情開始後26小時

母馬
(Mare)

6
(1~37)

21
(10~37)

發情結束前24小時

母兔
(Doe)

持續發情

  配種後8~10小時

母狗
(Bitch)

9
(4~13)

120~240

發情開始後24~48小時

母貓
(Queen)

5
(4~7)

14~21

配種後24小時

母貂
(Jill)

2
(季節性配種)

(三月)

發情開始後40-50小時

 

濾泡發育

動物別

濾泡發育
的總天數

有腔濾泡
的天數

顆粒細胞有
LH接受器的
濾泡大小
(mm)

排卵前
的濾泡大小
(mm)

母豬

-

21-36

5

7-15

母牛

-

22-42

9

10-20

母綿羊

180

44

3-3.5

6-7

母兔

97

10

-

0.8-1

母狗

110

-

-

4-6

母鼠

19-22

3-4

0.5

0.6-0.8

母貂

-

7

-

0.7-1