撰文：克里斯蒂娜·基尔格罗夫                               2025 年 8 月 16 日

9 天大人类胚胎的显微镜图像。比例尺对应于 100 μm。（图片：加泰罗尼亚生物工程研究所 （IBEC））
科学家们首次捕捉到了人类胚胎植入子宫实验室模型的实时视图。

研究人员表示，能够目睹复杂的植入过程，可能有助于推进生育程序，例如体外受精 （IVF）。
“我们观察到人类胚胎植入子宫，在此过程中施加相当大的力量，”该研究的合著者、西班牙加泰罗尼亚生物

工程研究所 （IBEC） 生殖健康生物工程小组的首席研究员塞缪尔·奥霍斯内格罗斯，在一份声明中说。“这是一

个令人惊讶的侵入性过程。”

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在周五（8 月 15 日）发表在《科学进展》杂志上的一项研究中，研究人员详细介绍了他们发明的一种设备，

使他们能够录制一段视频，展示人类胚胎如何植入。该过程让他们测量植入过程中施加的力，并了解人类和小鼠胚胎之间的差异。
在植入过程中，哺乳动物胚胎附着在子宫内膜上，然后开始发育并产生越来越多的细胞。然而，有时，这种生物过程并没有按预期进行。“着床失败是不孕症的主要原因之一，占流产的 60%，”研究人员在研究中写道。
研究胚胎植入在人类体内的工作原理很困难，部分原因是它需要捕捉复杂器官内的短暂时刻。捕捉一个人体内转瞬即逝的时刻尤其困难——例如，接受试管婴儿的患者——因为当时破坏生殖系统可能存在风险。

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因此，在新研究之前，唯一记录的人类胚胎植入过程的影像。是一系列特定时刻胚胎的静态图像以及简单的子宫环境实验模型。现在，IBEC的研究人员开发了一种捕捉人类胚胎植入的四维方法。首先，他们创建了一种由多种蛋白质（包括胶原蛋白）构成的凝胶，并将早期胚胎放入凝胶中。本研究中使用的胚胎，是由进行试管婴儿（IVF）的夫妇捐赠的。这个设置使团队能够使用显微镜和荧光成像技术，记录胚胎植入到凝胶中的过程。在观察植入时，他们发现，在释放出分解子宫组织的酶后，人类胚胎侵入了子宫。

·   “胚胎在这个结构中开辟了一条通道，并开始形成与母体血管相连接的特殊组织，以便供应养分，” 奥霍斯内格罗斯说。（其他实验室的研究详细描述了胎盘——这个为胎儿提供氧气和养分的临时器官——如何在早期妊娠时类似地侵入主要母体动脉。）他们还发现，钻入的胚胎对子宫施加了力量，实质上移动和重组了组织。胚胎似乎也会对它们遇到的外部力量作出反应，比如其他细胞和结构的加入。“我们假设在体内（in vivo）发生的收缩可能会影响胚胎植入，”研究共同作者、IBEC的研究员阿梅莉·戈多说。