20年前,我国育龄人群中的不孕不育率*为3%,处于全世界较低水平。2009中国不孕不育高峰论坛公布的《中国不孕不育现状调研报告》显示,全国不孕不育患者人数已超过5000万,以25岁至30岁人数**多,呈年轻化趋势。平均每8对育龄夫妇中就有1对面临生育方面的困难,不孕不育率攀升到12.5%~15%,接近发达国家15%~20%的比率。**为严峻的是,这一发生比例还在不断攀升,卫生组织**预估中国的不孕不育率将会在近几年攀升到20%以上。卫生组织**认为,精神和环境的双重压力让付出沉重的“生命代价”不孕不育已成为严重的社会问题。如何有效帮助不孕不育患者解决生育难题,对于社会,医院及大夫都提出了更高的要求。胚胎异常是体外受精**终失败的主要原因之一。英国研究人员开发出一种可筛查胚胎质量的新技术,有望提高试管婴儿的成功率。 [2]在这种背景下,试管婴儿技术应运而生。试管婴儿技术是将卵子与精子分别取出后,置于试管内使其受精,受精卵发育为胚胎,后移植回母体子宫发育成胎儿的技术。试管婴儿技术作为有效的辅助生殖手段成为大多数不孕不育夫妇的重要选择,平均成功率为20-30%。胚胎活组织检查时,可利用激光精确获取胚胎部分组织用于遗传学分析,且不影响胚胎后续发育。香港一体整合激光破膜PGD
***代试管婴儿(invitrofertilization,IVF体外受精)解决的是因女性因素引致的不孕第二代试管婴儿(intracytoplasmicsperminjection,ICSI单精子卵细胞浆内注射)解决因男性因素引致的不育问题第三代试管婴儿(pre-implantationgeneticscreening/diagnosis,PGS胚胎植入前筛查)帮助人类选择生育**健康的后代试管婴儿技术给不孕不育夫妇们带来了希望,越来越多无法自然受孕的夫妇选择试管婴儿,并成功拥有了自己的宝宝。科学研究发现,要想成功妊娠,健康胚胎很关键。而通过试管婴儿方法获得的胚胎有40-60%存在染色体异常,且随着孕妇年龄越大,胚胎染色体异常的风险越高。染色体异常是导致妊娠失败和自然流产的主要原因。因此,健康的胚胎是试管婴儿成功的第一步,所以植入前遗传学筛查(PDS)技术开始越来越受到重视。美国一体整合激光破膜PGD借助电脑控制实现精确的激光定位,无需移动培养皿,点击鼠标即可移动激光打靶位置。
产生激光的三个条件是:实现粒子数反转、满足阈值条件和谐振条件。产生光的受激发射的首要条件是粒子数反转,在半导体中就是要把价带内的电子抽运到导带。为了获得粒子数反转,通常采用重掺杂的P型和N型材料构成PN结,这样,在外加电压作用下,在结区附近就出现了粒子数反转—在高费米能级EFC以下导带中贮存着电子,而在低费米能级EFV以上的价带中贮存着空穴。实现粒子数反转是产生激光的必要条件,但不是充分条件。要产生激光,还要有损耗极小的谐振腔,谐振腔的主要部分是两个互相平行的反射镜,***物质所发出的受激辐射光在两个反射镜之间来回反射,不断引起新的受激辐射,使其不断被放大。只有受激辐射放大的增益大于激光器内的各种损耗,即满足一定的阈值条件:P1P2exp(2G - 2A) ≥ 1(P1、P2是两个反射镜的反射率,G是***介质的增益系数,A是介质的损耗系数,exp为常数),才能输出稳定的激光。
发展上世纪60年代发明的一种光源,命名为激光,LASER是英文的“受激放射光放大”的首字母缩写。1962年秋***研制出 77K下脉冲受激发射的同质结GaAs 激光二极管。1964 年将其工作温度提高到室温。1969年制造出室温下脉冲工作的单异质结激光二极管,1970年制成室温下连续工作的 Ga1-xAlxAs/GaAs双异质结(DH)激光二极管。此后,激光二极管迅速发展。1975年 Ga1-xAlxAs/GaAsDH 激光二极管的寿命提高到105小时以上。In1-xGaxAs1-yPy/InP 长波长DH激光二极管也取得重大进展,因而推动了光纤通信和其他应用的发展。此外还出现了由Pb1-xSnxTe等 Ⅳ-Ⅵ族材料制成的远红外波长激光二极管。通过调节激光参数,可根据不同胚胎的特点进行个性化的辅助孵化,进一步提高胚胎着床率和妊娠成功率。
试管婴儿技术给不孕夫妇带来了希望,越来越多无法自然受孕的夫妇选择试管婴儿技术成功迎来自己的宝宝。科学研究表明,健康的胚胎是成功怀孕的关键。然而,通过试管婴儿获得的胚胎中有40-60%存在染色体异常,胚胎染色体异常的风险随着孕妇年龄的增长而增加。染色体异常是妊娠失败和自然流产的主要原因。
健康的胚胎是试管婴儿成功的第一步。因此,植入前遗传学筛查越来越受到重视,PGD/PGS应运而生。那么,染色体异常会导致哪些遗传病,基因检测是如何进行的呢?染色体问题有多严重?首先需要注意的是,能够顺利出生的健康宝宝,其实只是冰山一角。大部分染色体异常的胚胎无法植入、流产或停止,导致自然淘汰。99%的流产是由胎儿引起的,而不是母亲。在卵子受精阶段,染色体异常的百分比为45%。成功植入胚胎的染色体异常率为25%。在妊娠早期,染色体异常率为15%。研究表明,40岁以上染色体异常的百分比为60%,43岁以上则高达85%。这就证明了即使43岁以上的卵子发育成囊胚,染色体异常的比例其实很高,这是不可避免的,这也是高龄产妇流产率高的原因。 仪器还配备 CCD 摄像机,不仅具有实时数码录像功能,还能进行数据量测、报告输出等多种软件功能 。美国一体整合激光破膜PGD
在关键参数方面,其激光功率可达 300mW 目标处,且功率稳定可靠。香港一体整合激光破膜PGD
CSELVCSEL(垂直腔面发射激光)二极管的特点如下:从其顶部发射出圆柱形射束,射束无需进行不对称矫正或散光矫正,即可调制成用途***的环形光束,易与光纤耦合;转换效率非常高,功耗*为边缘发射LD的几分之一;调制速度快,在1GHz以上;阈值很低,噪声小;重直腔面很小,易于高密度大规模制作和成管前整片检测、封装、组装,成本低。VCSEL采用三明治式结构,其中间只有20nm、1--3层的QW增益区,上、下各层是由多层外延生长薄膜形成的高反射率为100%的布拉格反射层,由此构成谐振腔。相干性极高的激光束***从其顶部激射出。多家厂商有1550nm低损耗窗口与低色散的可调谐VCSEL样品展示。1310nm的产品预计在今后1--2年内上市。可调谐的典型器件是将一只普通980nmVCSEL与微光机电系统的反射腔集成组合,由曲形顶镜、增益层、反射底镜等构成可产生中心波长为1550nm的可调谐结构,用一个静电控制电压将位于支撑薄膜上的顶端反射镜定位,改变控制电压就可调整谐振腔体间隙尺寸,从而达到调整输出波长的目的。在1528--1560nm范围连续可调谐43nm,经过2.5Gb/s传输500km实验无误码,边模抑制优于50dB。香港一体整合激光破膜PGD