배아 급속동결술
배아 냉동 과정을 개선한 방법 - 약 52배 빠른 급속냉동법 이용, 배아세포 손상 최소화
배아 냉동술이란?
배아 냉동을 이용한 한번의 난자 채취로 여러 번 임신시도 가능
배아 냉동술은 난자 채취 주기 제반 상황이 좋지 않았던 경우, 항암 치료를 받을 예정인 경우, 조기 폐경 등의 상황을 의학적으로 극복할 수 있는 기술입니다.
1990년 11월 우리나라에서 냉동 배아를 이용한 체외수정이 처음 시행된 이후 2년째에는 163건이었던 것이, 2013년에는 5,113건으로 급증하였습니다. 이제는 배아 냉동술이 비교적 잘 정립된 난임 시술법으로 알려져 있습니다. 임상 현장에서도 한번의 난자 채취로 여러 번의 임신 시도를 해 볼 수 있어 난임 여성의 심리적, 육체적 부담을 덜어줄 수 있습니다. 다만 냉동 배아의 생존율은 75~90%이며 착상률도 이와 비슷하거나 다소 낮은 것으로 알려져 있어 지속적인 연구가 필요합니다 한번의 난자 채취
여러 번의 임신시도 가능
배아 동결 과정에서 세포 손상이 있을 수 있습니다.
얼음 결정은 물리적인 세포막 손상과 미세 섬유구조물을 파괴
물이 어는 것은 우리가 주변에서 쉽게 볼 수 있는 현상입니다. 물의 얼음 현상은 과학적으로 0℃라는 특정 온도에 빙핵과
얼음 결정(ice crystal)을 형성하고 0℃ 이하 특정 온도에서는 얼음을 추가로 형성되지 않는 과냉각 현상이 발생합니다. 물과 같은 액체와 달리, 세포나 조직은 특정 온도까지 낮추면 모든 생물학적 활동을 효과적으로 정지하고 영원의 시간까지 저장 보관할 수 있는 것으로 알려져 있습니다. 초저온으로 동결시키는 과정은 세포 내에 존재하는 수분을 액체 상태에서 얼음 결정인 고체상태로 보내지 않고, 점도를 끌어올려 유리가 녹은 상태와 유사한 상태로 유지하는 냉동 기술입니다. 핵심은 얼음 상태(ice crystal)로 가지 않고 유리화시키는 것인데, 이는 동결 과정에 발생하는 세포 손상을 피하기 위해서 입니다. 초저온으로 동결시키는 과정
세포
유리화(유리가 녹은 상태)
배아 냉동 시 얼음결정 최소화 방법
‘얼음 결정 형성’을 최소화하기 위해 현재까지 축적된 방법은 크게 2가지입니다.
배아 동결 과정에 발생하는 손상으로는 온도 하락 후 얼음 결정 형성으로 인해
물리적인 세포막 손상과 세포 골격을 형성하고 있는 미세 섬유 구조물 파괴를 들 수 있습니다. 필연적으로 발생할 수밖에 없는 얼음 결정 형성을 최대한 줄이기 위한 노력이 필요합니다. ‘얼음 결정 형성’을 최소화하기 위해 현재까지 축적된 방법은 크게 2가지입니다. 먼저 얼음 결정 형성을 섬세하게 유도하기 위해 씨뿌리기 작업(seeding)을 하는 것입니다. 일종의 동결 보호제를 사용하여, 얼음 결정을 형성할 수 있는 부분을 인위적으로 줄여 냉동 손상에 노출될 수 있는 부분을 최소화는 시도로 현재까지도 이용되고 있습니다. 다른 시도로는 냉각 속도를 완만하게 진행하거나 단계적으로 온도를 내려, 얼음 결정 형성을 최소화하는 것입니다. 천천히 얼리기 (slow freezing) 위해서는 매우 미세한 고비용의 기계가 필요하고 고농도 동결보호제 처리로 인한 배아 독성과 유도된 삼투압으로 인해 세포 손상 가능성이 단점으로 작용했습니다. 씨뿌리기 작업
동결 보호제 사용
(seeding) 천천히 얼리기
고비용, 세포 손상 가능성
(slow freezing) 서울IVF여성의원의 배아 급속냉동술 목표
약 52배 빠른 급속냉동법 이용, 배아세포 손상 최소화
서울IVF여성의원은 아예 얼음 결정이 일어나지 않도록 급속냉동법을 이용하고 있습니다.
급속냉동법은 배아 손상 가능성을 줄이고, 기존의 액체 질소에 직접 침지 냉동하는 방법(분당 -2,500℃)보다 약 52배 이상 냉동 속도를 빨리할 수 있는(분당 -130,000℃) vit-master 장치를 이용하고 있습니다. 이는 액체 질소를 이용해 액체와 고체의 중간 상태인 슬러시 상태의 질소(slush-nitrogen)로 바뀌게 하여 유리화 냉동 과정 동안 생길 수 있는 냉동 폐해를 최소화시키기 위한 조치로서 냉동 배아의 생존율을 높이고 해동 배아 임신율을 높이기 위한 투자입니다. 서울IVF여성의원의 배아 급속냉동법
•기존 냉동법보다 약 52배 이상 빠른 속도로 냉동
•냉동 배아 생존율 증가 •해동 배아 이식 주기 임신율 서울IVF여성의원 배아 급속냉동 장비
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