[0001] 背景
[0002]
申请人在三十年前研发和报道了用于人受试者中的人胚胎收集的子宫灌洗。由申请人指导的加利福尼亚洛杉矶大学的团队从能生育者体内收集和转移已受精的胚胎至不能生育的受体女性中。这种技术产生了供体-至-受体移植的人妊娠,于1983年报道,并于1984年发表。
[0003] 概述
[0004] 通常,在一个方面中,在女性子宫含有体内受精的植入前胚胎时,在子宫和外部环境之间提供了密封,对抗
流体从子宫流入外部环境中。尽管提供了密封,但流体通过密封传送并进入子宫中。传送的流体带着胚胎取出,通过密封,并从子宫流入外部环境中。
[0005] 实施方式可以包括一个或多个以下特征。回收体内回收的植入前(preimplantation)胚胎,用于遗传诊断或遗传
治疗或性别鉴定或其中两种或多种的任意组合。将一个或多个胚胎返回至女性的子宫中。将一个或多个胚胎返回至女性的子宫中,而没有冷冻胚胎。胚胎获自人工授精。胚胎由诱发女性超排卵而获得。在女性中诱发超排卵。在女性中诱发人工授精。处理至少一个植入前胚胎。处理包括
基因治疗。以高于50%的效率,从子宫中取出体内受精的植入前胚胎。以高于80%的效率,从子宫中取出体内受精的植入前胚胎。以高于90%的效率,从子宫中取出体内受精的植入前胚胎。以高于95%的效率,从子宫中取出体内受精的植入前胚胎。将胚胎冷冻。液体的传送或取出或两者是脉冲的。取出流体,同时提供密封。密封能够基本上使全部流体取出。流体的取出包括从子宫中吸出流体。传送和取出都是脉冲的,并且流体传送和流体取出的脉冲是一致的。
[0006] 传送包括流体从子宫的周边流向子宫的中心。传送包括在层中使流体流动。传送包括导引液体流形成池。传送包括溶解包含胚胎的流体的粘液基质。取出包括取出包含胚胎的流体的粘液基质。分析取出的流体,以基于流体中从胚胎沉积的物质来检测胚胎的
疾病。将取出的流体稀释。将取出的流体密封在运输小瓶中。从取出的流体中分离出胚胎。对胚胎进行诊断。诊断包括从胚胎中取出细胞。将至少一个胚胎低温保存。将胚胎融化,以重新放入女性的子宫中。
[0007] 传送包括在流体中携带胚胎。携带包括在子宫中形成流体池。携带包括导引至少一个流体流流向胚胎所在的子宫部分。从女性输卵管的入口引出流体流。使流体流脉冲。取出流体包括使用
真空。真空是随时间变化的。真空是脉冲的。提供密封包括密封女性的子
宫颈。在朝向子宫的开口,将女性的子宫颈密封。提供密封包括给球充气。
[0008] 通常,在一个方面中,当女性子宫含有体内受精的植入前胚胎时,从子宫外周传送一股流体至子宫中心,并且随着胚胎从子宫取出传送的流体。
[0009] 实施方式可以包括以下的一个或多个特征。传送流体层包括围绕一部分的子宫形成流体密封,并且将流体传送给流体密封内的子宫部分,以夹带胚胎。流体的传送包括在子宫中形成流体池。流体的传送包括将至少一个流体流引向胚胎所在的子宫部分。从女性输卵管的入口引出流体流。使传送的流体经历脉冲。取出流体包括使用真空。真空是随时间变化的。真空是脉冲的。形成流体密封包括密封女性的子宫颈。在朝向她子宫的开口,将女性的子宫颈密封。密封包括给球充气。
[0010] 通常,在一个方面,在女性的子宫内包含体内受精的植入前胚胎时,从子宫的周围向子宫的中心传送一幕流体,从子宫中
抽取带有胚胎的传送的流体。
[0011] 一个实施方式可包括以下的一个或多个特征。传送流体层,包括围绕子宫的一部分形成流体密封,传送流体到流体密封内的子宫的一部分,以夹带胚胎。流体的传送包括在子宫中形成流体池。传送流体包括导引至少一股流体到子宫内胚胎所处的部分。将该股流体导引离开女性的输卵管。使传送的流体脉动。抽取流体包括应用真空。所述真空是随时间变化的。所述真空是脉动的。创建流体密封包括临时密封女性的宫颈。在其朝向子宫的开口处密封该女性的宫颈。密封包括充气一个球囊。
[0012] 通常,在一个方面中,传送脉冲流体,以在女性的子宫中在体内夹带植入前胚胎。从子宫取出流体,包括在体内夹带的植入前胚胎。
[0013] 实施方式可以包括以下的一个或多个特征。夹带包括在子宫中形成流体池。夹带包括将至少一个流体流引向胚胎所在的子宫部分。从女性输卵管的入口引出流体流。使流体流脉冲。取出流体包括使用真空。真空是随时间变化的。真空是脉冲的。
[0014] 通常,在一个方面中,经由女性子宫颈插入流体传送和流体取出
导管,并且插入其子宫,直至近端止档撞到女性子宫颈的近端。然后在预定距离处配置第二个止档,远离近端止档一个已知距离,即对应于女性子宫颈的近端和远端之间的距离,以在相对于子宫颈的近端和远端的固定
位置安放导管。安放时,导管形成了女性子宫的临时流体密封。
[0015] 实施方式可以包括以下的一个或多个特征。配置第二个止档包括给球充气。在插入导管之前,设定预定的距离。在已经配置导管后,将导管内的导液管插入女性子宫内,以放置导液管,用于传送流体,以在体内夹带植入前胚胎。
[0016] 通常,在一个方面中,从女性子宫颈的近端位置,将流体传送导液管插入女性子宫中,使得导液管沿着子宫颈的侧周壁放置并且由此定向,使得导液管的至少一个流体出口伸出侧周壁并朝向子宫的中心部分。
[0017] 实施方式可以包括以下的一个或多个特征。将第二个流体传送导液管插入女性子宫中,使得导液管沿着子宫颈的相对侧周壁放置,并且由此定向,使得第二个导液管的至少一个流体出口伸出侧周壁并朝向子宫的中心部分。使导液管的远端相
接触。使导液管围绕子宫的中心部分形成闭合环。以至少50%的效率从子宫中取出胚胎。以至少80%的效率从子宫中取出胚胎。以至少90%的效率从子宫中取出胚胎。以至少95%的效率从子宫中取出胚胎。
[0018] 通常,在一个方面中,子宫灌洗装置具有包括流体传送端口的流体传送通道、包括流体收集端口的流体收集通道和封住流体的子宫密封构件。
[0019] 实施方式可以包括以下的一个或多个特征。流体传送端口和流体收集端口通过密封构件。流体传送装置包括导液管。流体传送装置包括导液管操纵器。导液管相对于子宫密封构件是可伸缩和可抽回的。还存在第二个导液管。第二个导液管相对于子宫密封构件是可伸缩和可抽回的。密封构件包括可充气的球。充气时,球包括通气管。两个导液管在其远端具有相应的耦合元件。耦合元件是
磁性的。流体传送端口包括
喷嘴。流体传送端口包括一列喷嘴。将喷嘴阵列沿着导液管的长度排列。沿着导液管的单侧排列喷嘴的阵列。
[0020] 流体收集端口包括抽吸排
水管。流体收集端口包括在密封构件中的开口。一个
套管围住流体传送通道。套管围住流体收集通道。套管与子宫密封构件耦合。存在密封构件充气通道。套管围住密封构件充气通道。套管还围住流体传送通道和流体收集通道,并且与子宫密封构件耦合。在套管的外表面上存在止档。止档相对于子宫密封构件可沿着套管移动,以限定相对于子宫处的子宫颈开口和
阴道处的子宫颈开口之间的距离。止档可以在沿着套管的一个位置夹紧。套管带有表示到子宫密封构件的距离的标志。
[0021] 通常,在一个方面中,通过
电子仪器接收源自容器的信息,所述容器中容纳了从各个女性收集的植入前胚胎组。信息独特地鉴定出胚胎组并且将其与各个女性可靠地关联起来。将各自组的数字记录永久地维持,其含有关于胚胎运输和处理的信息。
[0022] 实施方式可以包括一个或多个以下的特征。信息源自可靠加密的与容器相关的标记。在运输和处理过程中,将每个胚胎组从容器转移至容器中。通过代表与胚胎组相关的
服务器的主机来维持数字记录。
[0023] 通常,在一个方面中,主机将电子数据服务器提供给一组诊疗所,而诊疗所提供的服务器关于涉及从其取出体内植入前胚胎的女性。
[0024] 实施方式可以包括一个或多个以下的特征。数据服务器的提供包括收集追踪胚胎运输和处理的数据,以及给诊疗所提供记载追踪的数据的入口。
[0025] 通常,在一个方面中,以下述方式诱发女性超排卵,形成多个黄体,其经历凋亡并且不能支持有生活
力的植入妊娠的发展。使通过超排卵产生的多个卵母细胞体内受精。允许受精的卵母细胞成熟,以形成多个成熟的植入前胚胎,作为胚泡呈现给子宫腔。从女性的子宫中取出有生活力的胚泡。使子宫内膜去同步化,以降低任何留在子宫内的胚胎形成有生活力的妊娠的机会。
[0026] 实施方式可以包括一个或多个以下的特征。将FSH传送至女性体内。FSH通过自注射来传送。FSH的剂量适用于诱发超排卵、体内受精和胚胎成熟。每天使用5至15次自注射5至600mIU/天范围来自注射FSH。FSH包括含有FSH和LH两者的可注射促生育素;作为尿促卵泡素给予的纯化FSH;重组的纯FSH;或单剂量的长效纯FSH(重组的贮存FSH)中的至少一种。包括
给药GnRH拮抗剂,使卵巢安定,同时诱发超排卵。GnRH拮抗剂包括受体阻断剂肽。GnRH拮抗剂包括西曲肽0.25至3.0mg、加尼瑞克、阿巴瑞克、西曲瑞克或地加瑞克中的至少一种,其中诱发超排卵包括给药GnRH,包括皮下或鼻吸给药单剂量的GnRN激动剂,以引发超排卵。GnRH包括亮丙瑞林、
醋酸亮丙瑞林、那法瑞林或醋酸那法瑞林鼻烟
117中的至少一种,包括给药LH或hCG,而没有GnRH激动剂,包括给药LH或hCG,或结合GnRH激动剂,其中通过包括给药孕
酮和雌二醇,来补充受损(凋亡)的黄体雌二醇和孕酮产生,以维持胚胎生活力和成熟,直至胚泡的收集。孕酮包括阴道孕酮或口服孕酮中的至少一种,而雌二醇包括口服或经皮雌二醇中的至少一种。孕酮包括Crinone 1次施用/天或Prometrium200mg 3次施用/天或Prometrium200mg 3次口服胶囊/天,并且雌二醇包括经皮雌二醇贴剂400ug/天或口服雌二醇0.5至5.0mg/天,其中通过不连续给药雌二醇和孕酮来防止胚泡植入,从灌洗那天从胚泡收集那天开始给药。去同步化包括给药孕酮受体拮抗剂。给药包括单剂量的注入子宫腔内的孕酮受体拮抗剂(米非司酮600mg),在预期月经前一天,口服给药第二次剂量(米非司酮600mg)mg。去同步化包括在收集胚泡那天给药GnRH拮抗剂,以诱导更多的黄体凋亡,抑制黄体期孕酮,并且进一步降低保留的(由于子宫内灌洗漏掉的胚胎引起的)妊娠的
风险。GnRh拮抗剂包括西曲肽0.25至3.0mg。
[0027] 通常,在一个方面中,放入流体传送和收集装置,并且以相对于女性的生殖解剖学的固
定位置和方向来放置。通过沿着子宫的
侧壁旋转和延伸导液管,在女性的子宫内操纵流体传送和收集装置的导液管。
[0028] 通常,在一个方面中,子宫灌洗装置包括将所述结构在子宫内展开时,其大小和构造能提供沿着包围子宫内空间的子宫外周侧壁的边缘的结构。
[0029] 实施方式可以包括一个或多个以下的特征。存在流体传送出口,以用流体洗涤封闭的空间。密封限制子宫内的流体排出子宫。所述结构包括可展开的导管结构。流体传送出口是提供边缘的结构的一部分。所述结构包括一组流体传送孔。所述结构包括至少两个可操纵的导液管。所述结构包括通过对应于给定女性的子宫颈长度的距离分开放置的两个稳定止档。
[0030] 通常,在一个方面中,进行子宫灌洗,以取出至少50%的体内受精的植入前胚胎,所述胚胎通过女性的超排卵和使用其性伴侣的精子人工授精后产生。至少一个收集的胚胎的遗传诊断或性别鉴定或遗传治疗,或至少两种或多种情况的任意组合并选择至少一个收集的胚胎用于植入后,将
选定的一个或多个胚胎返回女性体内,用于植入其子宫中。
[0031] 实施方式可以包括一个或多个以下的特征。从取出的胚胎中,选择至少一个异常的胚胎,以使用至少一个正常或改变的基因来治疗。基因治疗包括使用至少一个正常或改变的基因。基因治疗包括将胚胎暴露于至少一个功能正常或治疗上改变的基因。暴露包括体外暴露或注入特定的完整的且功能正常或治疗上改变的基因。暴露包括将基因传送至胚胎的囊胚腔。传送包括用病毒载体将基因传送至囊胚腔中或周围的介质中。传送包括用非病毒佐剂将基因传送至囊胚腔中或周围的介质中。基因治疗包括遗传
转染以及滋养外胚层和内部物质遗传信息的校正。基因治疗包括改变或
预防将由胚胎中的异常遗传信息导致的疾病。
[0032] 以至少80%的效率从子宫中取出胚胎。以至少90%的效率从子宫中取出胚胎。以至少95%的效率从子宫中取出胚胎。将一个或多个胚胎返回至女性的子宫中,没有冷冻胚胎。在女性中诱发超排卵。在女性中诱发人工授精。治疗至少一个植入前胚胎。治疗包括基因治疗。将胚胎冷冻。进行子宫灌洗包括流体的脉冲传送。进行子宫灌洗包括暂时地用流体密封子宫。取出胚胎包括从子宫中吸出流体。
[0033] 进行子宫灌洗包括使流体从子宫外周流向子宫中心。进行子宫灌洗包括使流体在子宫中的一层中流动。进行子宫灌洗包括导引流体流形成池。进行子宫灌洗包括溶解含有胚胎的流体的粘液基质。取出包括取出含有胚胎的流体。分析取出的流体。稀释取出的流体。将取出的流体密封在运输小瓶中。从取出的流体中分离出胚胎。对胚胎进行诊断。诊断包括从胚胎中取出细胞。将至少一个胚胎低温保存。将胚胎融化,用于重新放入女性的子宫中。进行子宫灌洗包括在流体中携带胚胎。携带包括在子宫中形成流体池。携带包括导引至少一个流体流流向胚胎所在的子宫部分。从女性输卵管的入口引出流体流。使流体流脉冲。进行子宫灌洗包括使用真空到子宫。真空是随时间变化的。真空是脉冲的。在朝向子宫的开口,将女性的子宫颈密封,其中流体密封包括给球充气。
[0034] 这些和其他方面、特征和实施方式,以及其他,及其组合,可以表示为用于执行功能的方法、装置、系统、成分、程序产品、商业方法、工具或步骤,以及其他方面。
[0035] 从以下的描述和
权利要求,这些和其他方面、特征和实施将变得清楚。
[0036] 描述
[0037] 图1、2、3、4、7b、9、10、11、35a至35f、52至58、63a至63q和64a至64e是女性生殖道的剖视图。
[0038] 图5是针对胚泡的程序的透视图。
[0039] 图6说明了遗传诊断。
[0040] 图7a、13c至13f说明了灌洗程序中的步骤。
[0042] 图8b是时间矢量图。
[0043] 图12a至12d说明了商业模型的方面
[0044] 图13a、14、36和37是灌洗工具的侧视图。
[0045] 图13b是竖立的灌洗工具的透视图。
[0046] 图15、16、38和39是灌洗工具的顶视图。
[0047] 图17是导液管的侧视图。
[0048] 图18、19、21、24、41、42、45和48是灌洗工具部分的透视图。
[0049] 图20是放大的导液管侧剖视图,部分
切除。
[0050] 图22、25、46和49是导液管的横截面图。
[0051] 图23和47是灌洗工具部分的侧视图。
[0052] 图26、27、28、29、30、40、50和51是导液管的侧视图。
[0053] 图31是放大的导液管尖的剖视图。
[0054] 图32、33、34a、34b、61a、61b、62a和62b是带有球的套管尖的透视图。
[0055] 图43和44是部分集合的导液管的侧视图。
[0056] 图59a和59b是导液管尖的侧视图。
[0057] 图60a是导液管尖的透视图。
[0058] 图60b是导液管尖的侧剖视图。
[0059] 在此我们某种程度上描述了在体内开始怀有的并且从生育女性的生殖道收集的人植入前胚胎(胚泡)中获得遗传疾病的早期(例如,非常早期)诊断和治疗。我们在此所描述内容的重要受益者是面对养育处于(显著的)儿童时期或成年发作遗传疾病风险中的尚未出生的儿童的女性,以及其男性伴侣。
[0060] 如图1中所示,在我们在此描述的技术的实例中,使用生育药,促使这样的处于风险中的女性超排卵多个卵母细胞124。超排卵后通过其伴侣的精子128进行人工子宫内授精(图2a)以及在其生殖道内受精,以产生植入前胚胎(胚泡)(图3)。通过子宫灌洗来收集胚泡88(5-8天孕龄的胚泡)(图3、4)。然后将使用活检的胚胎微操纵用于从一个或多个收集的胚泡取出滋养外胚层134(早期胎盘)或靶向的内细胞物质(早期胎细胞)(图5)。使用活检过的滋养外胚层细胞134,例如,用于特定遗传疾病的
分子诊断(图6),例如唐氏综合症,其中存在额外的#21
染色体,三个替代了两个。诊断后接着为使用选择性替代或基因治疗的治疗性胚胎干预,所述治疗使用特异性的修正遗传构建体或干细胞/胚胎细胞移植体。然后将诊断或治疗过的胚胎132重新放入女性的子宫腔126中,使得九个月后获得有生活力的未受影响的出生(图7)。
[0061] 这种方法的一个重要特征是子宫灌洗,通常是允许收集在女性体内自然怀有的人植入前胚胎的非外科官方技术。
[0062] 在我们在此描述的方法的一些实例中,子宫灌洗以及与其相关和围绕其建设的辅助设备、步骤和服务器提供了简单、安全和廉价的在植入前诊断和治疗人胚胎(植入前遗传诊断,PGD)或进行性别鉴定或两者的方式。
[0063] 一种已知的用于进行PGD的平台是
体外受精(IVF),一种针对不育而用于临床使用超过30年的治疗。通过IVF的PGD的利用受到了限制,因为是在20年前引入了PGD。预期通过子宫灌洗的PGD比使用IVF的PGD更廉价、技术上困难更少并且成本低廉。
[0064] 通过子宫灌洗的PGD在技术上比IVF简单,因为其利用病人体内的天然体内受精,以避免IVF的实验室复杂性。灌洗的效率(即,每次收集的有生活力的胚泡的成本)不是完全清楚的;然而,存在相信通过子宫灌洗的体内受精和收集的效率将部分地高于IVF的理由,因为其可以重复,直至成功。成本应当也是明显低于IVF的,因为避开了体外受精的实验室复杂性,并且子宫灌洗在技术上是更简单的官方程序。预期收集用于诊断的胚胎的程序成本在$2,500至$5,000/次的范围中。根据女性的年龄,预期产生有生活力的妊娠需要的灌洗尝试的数量将在1至4次灌洗的范围中。
[0065] 我们在此描述的特定步骤中的某几个(图8a)单独地是之前零散记载的主题:超排卵152、人工授精154、体内受精156、通过子宫灌洗的胚胎收集158、胚胎活检160、植入前诊断162、可行时的植入前治疗164、胚胎冷冻165、胚胎重新放置166和发育至出生168。
[0066] 为了方便,我们简短地讨论了我们在描述中使用的某些术语。
[0067] 当我们使用术语超排卵时,如所示的,例如,作为图1中的要素152,我们打算宽泛地指例如通过刺激卵巢的药物引发的一个月经周期中许多(例如,三个或多个)成熟卵124的任何产生和释放。
[0068] 当我们使用术语人工授精(AI)时,如所示的,例如,作为图2a中的要素154,我们宽泛地包括为了使女性受精的目的,通过除了性交,通过其将精子128放入女性生殖道的任何过程。在一些实例中,人工授精154涉及将精子放入子宫腔126中,所述精子已经通过洗涤其伴侣的精液进行了处理,并且有时候称为人工子宫内授精126,154(IUI),例如,如图2a中所示。将IUI结合可注射的生育药时,与通过性交和自发排卵的授精相比,存在预期的明显的怀孕率的提高。
[0069] 我们使用术语体内受精来宽泛地包括女性体内的任何受精,例如,作为性交的结果或人工授精后在女性生殖道中发生的卵母细胞(卵)124和精子128的自然结合。
[0070] 我们使用术语体外受精(IVF)来宽泛地指在女性体外发生的任何受精,例如,当卵母细胞和精子在实验室培养皿中结合时。在一些实例中,将受精的卵母细胞在提供保暖和营养的室(培养器)中孵育3至5天。IVF后,可以将胚胎88植入女性子宫中,以携带幼儿至足月。IVF倾向于复杂的、无效的和昂贵的。通常,在全身麻醉下在
手术室中收集卵母细胞,并且通过在尖端的实验室设备中注入精子(例如,ICSI:胞质内精子注射)来受精。对于通过IVF的PDG,活的出生率通常在20至30%/处理周期;这些比率在近些年来只有适度提高,并且预期在可预知的将来不会显著提高。
[0071] 我们使用术语胚泡来宽泛地指例如处于发育阶段时的任何人植入前胚胎,例如,通常在受精后4-5天的阶段,并且在受精后且就在植入前,在子宫中可观察长达8天。人胚泡通常由100至300个细胞组成,并且是含有部分分化的细胞簇的薄壁胚胎结构,所述细胞称为内细胞物质,胚胎从其产生。细胞外层产生胎盘和子宫内
胎儿发育需要的其他支持组织,而内细胞物质产生身体的组织。位于胚泡中心的是称为囊胚腔的充满流体或充满凝胶的、中空的中心或核心。囊胚腔核心和包含其的凝胶或流体与构成围绕该核心的胚泡壁的滋养外胚层或内细胞物质细胞直接物理接触。如果从女性中取出,当转移回子宫时,人胚泡产生高的单胎怀孕率,并且认为对于植入前诊断是良好的阶段,因为存在许多细胞和存活的高可能性。在我们的讨论中,术语胚泡和胚胎通常可以互换使用。
[0072] 当我们提及导液管时,我们意思是宽泛地指例如具有任何形状、形式、重量、材料、构造、大小、硬度、耐久性或其他特征的待插入子宫以允许流体通过子宫或从子宫流出的任何中空管。
[0073] 术语子宫,如例如图9中所示的,是指位于膀胱和直肠之间的女性骨盆中的中空的、肌肉的、梨形的器官,在那植入怀孕、生长并且传送给生活力。
[0074] 我们使用术语子宫颈,如例如图9中要素90所示的,宽泛地指子宫较低位置的狭窄区段,在其中心围绕子宫颈内的导管157,其连接子宫腔和阴道。子宫颈通常是扩张的(即,导管必须是膨胀的或扩大的),以通过子宫灌洗需要的工具或用于将胚胎转移回子宫中。
[0075] 我们使用术语基底,如例如图9中要素153所示的,宽泛地指子宫的所有部分及其远离子宫颈并延伸至和包括输卵管内开口的腔。
[0076] 我们使用术语子宫腔宽泛地来描述心脏形的空间,如例如图9中的前后图中的要素126。作为图10中的侧暴露来看,宫颈管和输卵管之间的子宫腔126显示为狭窄的缝隙。当肌肉
正面和
反面(前面和后面)子宫壁直接彼此接触并且仅隔开子宫流体的
薄膜时,子宫腔空间表示非妊娠状态的潜在空间。子宫腔126的前后壁的直接并列(前后壁之间的接触)在图10的侧视图中是明显的。在植入子宫壁之前,胚泡和其他植入前胚胎自由地悬浮于这个子宫内流体膜中。当例如通过外科工具(如,导液管)机械分开壁时127,当很大程度上膨胀时,或在妊娠状态中,在妊娠及其周围的膜将壁大大地分开时,如图11中所示,潜在的空间变成真实的空间。
[0077] 我们使用术语输卵管,如例如作为图9中的要素86所示的,宽泛地来描述能够例如将精细胞从子宫运送至卵巢的输卵管结构,受精在卵巢中进行,该结构还用于将胚胎运回子宫,用于植入。
[0078] 内部的孔宽泛地指连接和完成从卵巢到子宫的输卵管的通路的最上
端子宫腔中的开口,如例如作为图9中的要素104、106中所示的。
[0079] 术语内口是指子宫颈进入子宫腔的开口,如例如作为图9中的要素155所示的。
[0080] 术语外口是指子宫颈进入阴道的开口,如例如作为图9中的要素170所示的。
[0081] 我们使用术语低温保藏宽泛地指其中例如通
过冷却至例如包括将导致细胞死亡的生化反应的
生物活性明显减缓或停止的
温度来保存一个或多个细胞、整个组织或植入前胚胎的方法。温度可以为零下℃温度,例如,77°K或-196℃(液氮的沸点)。人胚胎可以低温保存并融化,在存储甚至许多年后,仍然具有高的生活力的可能性。
[0082] 当我们提及通过胚胎(基因)治疗干预时,例如,作为图8中的要素164所示的,我们打算宽泛地包括用于改变人身体状况的任何策略,包括,例如,通过将细胞放入(例如,注入)胚胎、胚泡或其囊胚腔核心中,或将DNA(如修饰的或重建的DNA)放入(例如,注入)单独的胚胎细胞或内细胞物质或滋养外胚层细胞或周围介质中,使得改变胚胎或胚泡的基因组,以校正例如有
缺陷的基因或基因组,从而来治疗疾病。
[0083] 在一般的策略中,胚胎胚泡阶段的基因治疗可以涉及用完整的且功能正常形式的基因替代任何遗传疾病的有缺陷的基因。可以通过将替代基因放入周围介质中或通过纳米外科方法将替代基因直接注入胚泡的囊胚腔中或选择性地注入其滋养层细胞或内细胞物质中来进行替代。
[0084] 在一种策略中,可以将替代基因或DNA序列装载至病毒上(例如,逆转录病毒或腺病毒载体),其将序列传送至滋养层细胞或内细胞物质的细胞中。其他细胞内传送方法包括使用其他病毒或非病毒方法,包括裸DNA、DNA的化学复合物,或物理方法,如电穿孔、声孔作用或磁转录。
[0085] 胚泡是执行基因治疗的极佳(可能是理想的)位点,因为遗传构建体和病毒载体不太可能被成年生物体的免疫应答破坏,施用于成人时,成年生物体的免疫应答可能会影响基因治疗的成功。因此,预期替代基因及其病毒载体的结合在胚泡阶段将是高度有效的。
[0086] 一个实例是通过将替代基因和腺病毒载体注入周围介质或囊胚腔核心中,使载体接触并且实质性地转染所有滋养外胚层和内物质细胞并且最终结合至所得到的新生儿的所有胎和成年细胞中,从而防止或删除或灭活人胚泡血友病B男性携带者中的血友病B基因。通过基因治疗,已经成功地治疗了成年人类中的血友病B。
[0087] 我们使用术语生育配偶来宽泛地指不具有已知生育失调(例如,其中之一诱发受精的生物学无能)的男性和女性。相反,我们使用术语不育配偶来宽泛地指已知具有生育失调的男性和女性,例如,其中如果女性35岁或更年轻,不受保护的性交超过一年,如果女性36岁或更大,六个月的不受保护的性交,但未能实现有生活力的怀孕的失调。
[0088] 我们使用术语灌洗流体来宽泛地指可以用于从子宫收集胚泡的方法中的任何生理流体,例如,通常用于胚胎学实验室来维持胚胎生活力长或短的时间段的各种水性组织培养物维持生命的缓冲盐溶液(介质)(例如,含有20%
蛋白质的基于Heapes的HTF)。
[0089] 我们使用灌洗流体过滤来宽泛地指任何种类的子宫灌洗流体(例如,从子宫中收集后)的处理,例如,从流体37,39中分离出人胚泡。这样的过滤可以包括,例如,将母系子宫内细胞、粘液和碎片与胚泡分离。
[0090] 我们使用术语植入前胚胎以宽泛的含义来指例如受精后自由漂浮在女性生殖道中的胚胎。植入前胚胎可以具有例如一个细胞,所述细胞具有男性和女性原核(第0天),逐渐至两个细胞(第1天),至2-4个细胞(第2天),至6-10个细胞(第3天),至具有100至300个细胞的胚泡(第5至8天)。通常,在第7或第8天植入前胚胎植入子宫壁并且开始与母体血液供应相互作用时,确立怀孕了。
[0091] 我们使用短语植入前遗传诊断(PGD)宽泛地指例如(图8中的要素162)在植入前的任何种类的遗传诊断。PGD可以例如基于出生前的诊断来降低选择性妊娠终止的需求,因为这种方法使得婴儿很大程度上不可能带有研究中的疾病。在目前的实践中,PGD使用体外受精来获得用于评价的卵母细胞或胚胎。更宽泛地,尽管性别鉴定未必暗示着疾病,但我们在遗传诊断中包括了胚胎的性别鉴定的可能性。
[0092] 我们使用短语植入前
遗传筛选(PGS)宽泛地表示例如没有寻找特定的疾病但使用PGD技术来鉴定处于风险中的胚胎的程序。早期胚胎不具有疾病的症状。“筛选”意思是例如在不存在疾病症状的情况下测试解剖学、生理学或遗传状况。因此,PGD和PGS两者可以称为胚胎筛选的类型。
[0093] 当我们使用术语子宫灌洗(图3、4、8中显示的实例)时,我们打算用来宽泛地指在胚胎形成后,例如,在胚胎通过连接子宫确立怀孕之前,从活的健康的女性收集一个或多个人胚胎(例如,胚泡)的任何可能的灌洗技术。在一些实例中,灌洗包括将流体(例如,细胞培养流体)冲入子宫中并捕获从子宫冲洗过的流体,以收集胚泡。
[0094] 当我们使用涉及胚泡收集的术语时,我们打算用来宽泛地包括任何种类、形式、持续时间、位置、
频率、复杂性、简单性或其他特征的用于从女性取得一个或多个胚泡的任何方法。
[0095] 术语收集效率宽泛地指例如从女性收集(例如,通过子宫灌洗)的胚泡的数量,表示为基于实际上从超排卵周期得到的胚泡的数量而预期收集的胚泡总数的百分比。可以通过使用
超声波使卵巢成像并且计数预期释放卵的成熟卵泡的数量,来相对精确地估算将从超排卵周期得到的胚泡的数量。还可以在收集的流体中直接计数灌洗过程中收集的胚泡和未受精卵的数量。收集的胚泡数量与预期释放的数量的比例产生了收集效率。
[0096] 预期较年轻的具有正常生殖效率的女性(低于35岁的年龄)每个超排卵周期产生1至5个健康的胚泡,并且预期对于那些胚泡的收集效率为至少95%-100%,或在一些情况中,至少95%,或在一些情况中,至少90%,或在一些情况中,至少80%,或在一些情况中,至少50%。预期收集效率随着增长的母体年龄而下降,并且预期对于年龄较大的女性或具有临界生育力的女性,需要使用在此所述的技术超过一个排卵周期。
[0097] 调节我们在此已经描述的程序的参数和方法来获得最高的可能回收效率是合乎需要的。获得高的回收效率对于女性是有利的,因为这意味着较少的胚泡将保留在子宫中,其可能会潜在地植入。高收集效率也是理想的,因为这将提高收集的胚泡中的统计可能性,一个或多个将适用于治疗(或将不需要治疗)并且可以在女性中植入,而不需要重复该程序。在这个意义上,越高的收集效率还将意味着越低的成本。
[0098] 如我们在此已经描述的,在合适的时间将合适的治疗传送给女性可以降低或消除灌洗过程中没有收集的胚泡的任何未做打算的植入的机会。
[0099] 在一些情况中,我们预期实现100%的收集效率,但预期50%或更高的任何收集效率是理想的和有用的。如果收集效率可以至少为80%或至少90%,预期程序的商业生活力是良好的。至少95%的收集效率应当提供极好的商业可行性可能性。
[0100] 术语GnRH(促性腺
激素释放激素)拮抗剂或激动剂宽泛地用来指例如一些修饰的中枢神经系统神经激素,将其用作可注射药物来刺激或停止垂体激素(例如,FSH)的释放,所述垂体激素调节人排卵和卵巢激素释放。
[0101] 术语FSH(促卵泡激素)是指自然地调节卵巢卵泡和卵母细胞成熟和释放的垂体激素。作为治疗剂注射,FSH可以刺激多个卵母细胞的成熟。
[0102] 术语LH(促黄体激素)是指自然地诱导排卵时卵母细胞释放的垂体激素。作为治疗剂注射,LH(或各种替代品)可以在由注射时间确定的时间,促使排卵时卵母细胞的释放。
[0103] 我们现在概括地描述了从超排卵到胚胎收集、胚胎操纵和选定或治疗的体内胚胎的子宫替换的子宫灌洗过程。在一些实例中,在以下描述和图1-8中所示的九个步骤中实施该过程。
[0104] 使用可注射的FSH224来刺激多个卵母细胞的成熟,以诱导超排卵223(图8b)。然后使用可注射的LH或hCG,或LH替代品(其刺激垂体分泌天然LH)来引发超排卵(从两个卵巢122释放多个未受精卵母细胞124)。将FSH结合GnRH激动剂218或拮抗剂220,以将卵巢122静止至假绝经状态。在一些实施方式中,用于体内受精的这些步骤中的一个或多个与用于通过生育诊所针对IVF周期促使超排卵的那些相似,但不是完全相同。对于体内受精,标准IVF超排卵方法例如是高度改变的,以降低卵巢过度刺激以及由子宫灌洗中未收集的胚泡引起的残留妊娠的风险。
[0105] 在一些实施方式中(图8b),改变包括超排卵周期使用GnRH拮抗剂220(GnRH受体阻断剂肽,如西曲肽0.25至3mg、加尼瑞克、阿巴瑞克、西曲瑞克或地加瑞克),以在用FSH刺激的过程中使卵巢静止。FSH224刺激多个卵母细胞成熟。在一些情况中,使用日剂量(每天给予37.5至600mIU范围的5至15次日注射)的FSH(包括可注射的含有FSH和LH的促生育素的制备物、作为尿促卵泡素给予的纯化FSH或重组的纯FSH)或单剂量的长效纯FSH(重组depo FSH),来自注射FSH。
[0106] 在一些实施方式中,注射或鼻吸单次皮下剂量(例如,0.5mg)的GnRH激动剂218(GnRH类似物亮丙瑞林或醋酸亮丙瑞林,或那法瑞林或醋酸那法瑞林snuff)(其释放内源性LH),以引发超排卵(释放多个卵母细胞)。与传统的引发超排卵的方法相比,GnRH激动剂218引发最小化了过度刺激的风险,因为病人自身垂体LH的释放是短时的并且释放的天然LH具有短的
半衰期(很快消散)。GnRH激动剂引发仅是最小化地加重了超排卵卵巢的持续过度刺激。
[0107] 在一些实施方式中,可以使用传统的LH222(可注射的重组促黄体激素或LH)或hCG223,没有使用GnRH激动剂,或在一些情况中,如果内源性垂体LH的释放不合适,结合激动剂来使用。
[0108] 在一些实施方式中,因为随着拮抗剂抑制的周期存在黄体凋亡(崩溃)的风险,给药孕酮228(作为阴道孕酮给予,Crinone 1次给药/天或Prometrium200mg 3次给药/天)或口服孕酮228(或Prometrium200mg 3次口服胶囊/天)和口服或经皮雌二醇230(经皮雌二醇贴剂400ug/天或口服雌二醇4.0mg/天),直至灌洗那天。
[0109] 在一些实施方式中,灌洗后,停止孕酮和雌二醇。在第5天和第8天之间进行子宫灌洗,并且收集胚胎。在灌洗结束时,在取出导液管之前或之后不久,将单剂量的孕酮受体拮抗剂226(米非司酮600mg)注入子宫腔内,在预期月经前一天,口服给予第二次剂量(米非司酮600mg)。在灌洗收集后那天,将GnRH拮抗剂以一个剂量(例如,西曲肽3mg)加入,以诱导更多的黄体凋亡并抑制黄体期孕酮以及降低更多的残留怀孕(由于子宫内灌洗漏掉的胚泡引起的)的风险。
[0110] 如所解释的,因为超排卵和人工授精在子宫内产生有生活力的多个胚泡,并且因为灌洗可能不能从子宫收集全部胚泡,因此重要的是采用如上所述的步骤,来降低或消除未收集的胚泡将植入并导致未计划的怀孕的可能性。
[0111] 尽管以上描述了用于实现超排卵的实验方案和遵循该方案的步骤,但各种其他方案可能是安全且有效的。其他实验方案能够实现所述的功能和结果。例如,其他状况可以可能使卵巢静止至假绝经状态、引发多个卵母细胞的成熟、刺激超排卵、最小化过刺激的风险、降低崩溃的风险以及总地降低未计划的残留怀孕的风险。
[0112] 在输卵管86的开口端捕获释放的卵母细胞124,并且在排卵后,自然地朝向子宫腔126移动(图1-2)。
[0113] 卵母细胞124在女性的输卵管86或区域89中受精,区域89是邻近卵巢的输卵管-卵巢界面,管开口在那里接触卵巢或与卵巢非常接近(图1、2)。
[0114] 大约90%的生育年龄配偶应当能够成功地经历超排卵,并使用子宫灌洗来进行胚胎收集。大约10%的配偶将是不育的,并且应当通过体外受精来经历植入前诊断。
[0115] 如图2中所示,使用普通的商业购得的子宫内授精导液管130来进行人工子宫内授精(IUI),将洗涤过的精液128通过阴道92和子宫颈90直接注入子宫腔126中,每个超排卵周期一次。超排卵后进行IUI,用GnRH激动剂引发超排卵时间后36小时。这种IUI程序将精子128细胞传送至子宫中,然后变成大量可利用的,用于体内受精。
[0116] 用洗过的精液128人工授精后,通过自然方式发生体内受精(图2a)。精子细胞128移动并通过内部的孔104、106,进入输卵管86,移动至远端输卵管87,进入接触或邻近卵巢158的输卵管-卵巢界面89,精子细胞在那接触释放的卵母细胞124并与其相互作用,使得这些卵母细胞124在体内受精。
[0117] 在人工子宫内授精(IUI)后,在女性生殖道中自然地发生体内受精(图2、3)。通常,精子128在输卵管中向上移动,并使卵母细胞受精,其随后变成胚胎124。然后胚胎88(图3、9和10)继续朝子宫腔126移动,并进入子宫腔126中,在那经过五至六天,成熟成胚泡88,并且自由漂浮在中间子宫腔的前后表面之间的子宫流体的薄膜中(126、161)。
[0118] 这部分宽泛地概述了子宫灌洗的临床策略及其在胚胎收集中的作用。在文中结合图13-64e来描述装置、导液管、用于展开它们的操纵以及用于进行子宫灌洗和胚胎收集的支持装置的一些实施的技术详细内容。
[0119] 现在我们提供子宫灌洗的简述。
[0120] 开始灌洗。
[0121] 在
超声波指引下,将抽吸套管16和瘪的漏斗球44放在适当的位置(图3),操作者(例如,专业训练过的技师或护士)插入并控制一个或两个流体供应导液管64、66进入子宫腔中(图3、4)。启动连接系统的脉冲抽吸
泵,自动进行灌洗,并且将胚胎收集至抽吸(或吸入)捕集器28中。
[0122] 我们现在简洁地列出涉及图13-64e的文中非常详细描述的子宫灌洗技术和装置的两个实例。
[0123] 在一个实例方法中,用超声波指引,将单个流体供应线(导液管)20(我们有时候将其称为形式#1)导引至子宫腔126的顶部。在涉及图13-64e的文中给出了一个子宫供应线导管(形式#1)的更完整的描述。
[0124] 在第二个实例方法中,用超声波指引,将双重流体供应导液管64、66(图4)(我们有时候称为形式#2)沿着右侧和左侧子宫侧壁94、98,单独向上和向侧94在子宫腔内导引至子宫腔127的顶部。在一个实例中(形式#2b),两个导液管在子宫腔的顶部通过磁性吸在一起,以在胚胎周围形成机械水压周边(图4)。在涉及图36-64e的文中给出了显示出操纵和放置的双重供应线导液管(形式2b)的更完整的描述。
[0125] 以预期5至100cc范围的体积,将灌洗流体收集在非胚胎毒性玻璃收集捕集器28中。然后将灌洗流体在另外的生理转运介质(例如,含有20%蛋白质的基于Heapes的HTF)中稀释,并且用紧密贴合的玻璃33非穿孔塞子将所得到的含有胚胎的混合物在收集转运捕集器28b中密封。密封后,收集捕集器28a因此变成运输瓶28b,用于转运至核心胚胎学实验室。运输瓶28b(图14b)将维持生活力超过24小时。然后用手或过夜的空运,将含有胚胎(安全地放置在抗冲击绝缘传送
块31中)的运输瓶28b在安全的携带箱190中转运至中央胚胎学实验室。
[0126] 在中央胚胎学实验室174中收集胚胎。
[0127] 一旦到达胚胎学实验室,将转运的灌洗流体从运输瓶28b通
过滤器37、39流过,以除去细胞和碎片,并且流入大的平底皮氏培养皿28c中,在那使用标准双眼
显微镜由胚胎学家来扫描。在发展下,扫描装置将这一步骤自动化。使用胚胎学玻璃移液管,通过胚胎学家来收集胚泡,并且单个转移至较小的单独的含有标准胚胎组织培养流体的胚胎学培养物(皮氏培养皿)28d中,所述培养流体为了稳定,已经缓冲,例如,为Gardner’s G-2.2培养基。
[0128] 利用微操作装置,在
火抛光的移液管136的尖端上,将单独的胚泡88放入单独的皮氏培养皿中的胚泡培养流体下,并且通过在移液管腔上施加温和的抽吸来稳定。用另一个移液管138或用
激光束机械打开透明带(图5),以暴露胚泡的滋养外胚层(将来的胎盘-134)或内细胞物质(将来的胎儿-135)。使用现有的或将来的纳米外科手术技术,很可能可以取出一个至许多个靶向细胞134、135,用于分子遗传诊断或性别鉴定。
[0129] 将获自靶向胚胎区域的滋养外胚层细胞134(早期胎盘)或早期胎细胞(内细胞物质)放入皮氏培养皿或小管28c中的胚泡培养基中,然后经历分子遗传诊断或性别鉴定或两者。针对待评价的状况来选择分子方法。确定的技术包括以下的一个或多个(或任意两个或多个的组合):评价染色体结构的原位杂交148(图6)、针对检测特定突变或其他缺陷基因构造的聚合酶链式反应、完整基因组杂交、微阵列
基因芯片、外显子组测序或完整人基因组的分析。遗传学家结合关于病例的特定临床因素评价了分子分析。然后进行决定,所述决定导致(a)如未受所讨论疾病的影响,将胚胎重新放入母体中,(b)推荐干预,如基因治疗或捐赠干细胞的移植,或(c)推荐不重新放入胚胎,在稍后的时间重新放入未受影响的另一个胚胎。
[0130] 图6中说明了使用单个滋养外胚层134或非常早期的胎细胞,目前可以从人胚泡进行分子诊断的常见实例(唐氏综合症)146。该图描绘了一个实例,其中用
荧光色素原位杂交(FISH)148,以分子水平荧光来靶向染色体的特定区域,连接时,所述荧光色素产生了显微镜可见的
信号。在这个实例(图6)中,通过存在三个#21染色体信号146来证明唐氏综合症的诊断。还看到了表明是女性的两个X-信号140、两个(#18)-信号、两个(#13)信号144和两个(#18)142信号,这是通常遇到的。
[0131] 除了FISH以外,可用于检测特定的单个突变或突变组的其他分子方法包括聚合酶链式反应、完整基因组杂交、微阵列基因芯片、外显子组测序和完整基因组的分析。可以使用这些中的任何一种或两种或多种的组合。当结果可用时,遗传学家评价分子分析,包括将信息结合该家族独特的导致胚胎中植入前诊断的适应症的特定临床因素。然后作出决定,如果未受所讨论的疾病影响,将胚胎重新放入女性中132(图7),推荐干预,如基因治疗或移植捐赠的干细胞,或推荐不重新放入该胚胎,并且重新放入来自另一个程序的未受影响的另一个胚胎。
[0132] 使用现有的技术,在单个或几个滋养外胚层134细胞中,在分子遗传水平,鉴定几百种儿童和成人疾病是可能的。在将来,随着常见多基因疾病的分子
基础逐渐扩展,单细胞诊断的种类将扩展至上千种。该列表很可能将包括如
精神分裂症、孤独症、糖尿病、冠心病、
恶性肿瘤这样的疾病和许多其他疾病。随着常见疾病的分子基础的公众认识变得普通,尚未出生的儿童中这些问题的出现将是主要关注对象。很可能对尚未出生的儿童中的这些信息存在相当大的需求。
[0133] 随着分子遗传技术的进展,各种治疗情况将变得可利用,包括三个以下的实例。
[0134] 1.PGD允许鉴定是遗传疾病或所需遗传性状的携带者的胚胎。PGD有助于选择未受影响的或携带者胚胎,用于转移至子宫(重新放入子宫中)。受所讨论遗传疾病影响的胚胎不再重新放入子宫中,并丢弃。PGD允许鉴定胚胎性别。胚胎性别选择用于预防性别相关的遗传疾病。性别选择还可以通过性别(gender/sex)或用于培养、社会指数或家庭平衡。
[0135] 2.在实验和家养动物、成人和儿童中已经实现了胚胎基因和干细胞治疗但在人胚胎阶段尚未实现。靶向植入前胚胎的基因和干细胞治疗是特别有前景的,因为通过添加至、替代或操纵(或其组合)功能失调的DNA序列,其在细胞分化之前修复了具有异常遗传物质的细胞。此外,可以通过囊胚腔注入来容易地传送人基因治疗,因为囊胚腔凝胶实际上直接接触所有细胞。尽管尚未实现胚泡阶段的人基因治疗,但在将来是可预知的,特别是最近通过基因治疗成人的遗传疾病获得了成功,例如,血友病B。
[0136] 一种在胚泡阶段潜在有用的技术是从内细胞物质取出几个干细胞,使用逆转录载体或通过将构建体实际微注入分离的干细胞中,来直接转染细胞。一旦将校正结合至干细胞的基因组中,可以将其重新返回内细胞物质中,在那其将结合至正在生长中的胚胎。由于转染的干细胞是全能性的,校正的遗传物质将结合至任何器官中,包括生殖细胞,然后传递给将来的后代。
[0137] 3.将适用于重新放入子宫中的胚胎低温保存165,因为它们在遗传上是未受影响的,或已经成功处理,用于在以下自发的月经周期或在更遥远的将来的日子中进行转移。
[0138] 低温保存后,将适用于重新放入的胚胎融化,并且转移回子宫腔中126(图7)。为了进行,将胚胎悬浮于组织培养流体中。将流体装载入胚胎转移150导液管中。该导液管可以是生育诊所为了该目的广泛用于胚胎转移的许多商业购得的设备中的任何一种。通过生育诊断用于体外受精的常用的相同技术,将胚胎转移导液管通过子宫颈。将胚胎132放入子宫腔的几何中心中,如通过超声波和导液管外部标记所确定的。通过自然过程,胚胎自由漂浮132在子宫腔126、161内的子宫流体膜中,再持续大约24小时,然后在子宫腔88、126、161的中心连接子宫壁。胚胎最终植入子宫内层82(子宫内膜),接通母体的血液供应,然后发育正常的妊娠期,获得治疗下无遗传疾病的新生儿的出生。
[0139] 我们已经描述了对单个病人进行的一系列步骤中的程序的实例。在使得该程序可用于全世界非常大量的病人(包括大的和小的团体,以及乡村和城市区域)的过程中,特别地,可以使用技术来降低成本、提高安全性和增强该程序的效率和性能。一种或多种合适的商业模型可以用于将这些优势提供给病人,同时给程序中所用的制造商和分销商、作为程序(包括PGD、遗传疾病预防、胚胎基因治疗和干细胞移植)的一部分或与程序相关的服务器的供应商、医疗专业人员和其他团体提供收入和利润机会。商业模型可以包括各种事务处理(transactional)特征,包括装置和设备的销售、租用和
许可,服务器的
费用,服务器的许可,等等。
[0140] 图12中显示了怎样传送和操控程序的一些实例。社团控制的地区性协作中心172(有时候也称为网络主机)将拥有和操控位于整个美国的高
密度人群中的多个核心实验室174(只显示了一个)的运行或具有位于整个美国的高密度人群中的多个核心实验室的运行的特权。这些实验室的每一个的位置基于实验室的限定地面运输时间或距离内的服务区176。例如,服务区可以从实验室大约150英里半径的距离或短于4小时的运输时间的地面运输来进行服务,或在短于4小时的飞行时间内,通过航空可靠地传送至实验室。合适城市的实例(表1)可以包括纽约(2个中心)、圣弗朗西斯科、洛杉矶、波士顿、芝加哥、费城、华盛顿DC、西雅图、明尼阿波利斯、迈阿密、亚特兰大、丹佛、达拉斯、菲尼克斯和孟菲斯。
[0141] 表1.
[0142] 从网络用户诊所4小时或更短的地面运输或4小时直接空运服务内的核心网络实验室位置174。
[0143]
[0144]
[0145] 在一些实施方式中,每个核心实验室174(图12)将嵌入已经存在于主要的、高规格的医学中心中的现有的胚胎学分子遗传服务实验室中。每个核心实验室将支持并且在经济上与其自身的用户诊所178和胚胎学实验室179的区域网络相关。网络主机将出租现有的核心实验室或与现有的核心实验室合作,所述核心实验室能够提供胚胎学、低温学和分子遗传服务(或其中的一些部分),用于在同一天在其服务区域中获得的胚胎。
[0146] 网络主机的用户诊所178(图12)是病人接触和护理服务的点。网络主机将出租这样的地方性用户诊所的区域网络或与这样的地方性用户诊断的区域网络合作,在一些实例中,这与目前运行的生殖医学和遗传学中心相似。用户诊所178是病人发生相互交流的地方。在这些地方性诊所工作的医师和支持员工将是网络主机系统的用户。特别是,为了变成用户,诊所在其诊所中将必须包括高安全区179以及由网络主机172控制的计算机连接181,并且在其位点仅专用于网络主机操作。在用户诊所178工作的医师和支持员工之前全部已经确认为生殖内分泌学、不育和遗传学的从业者。
[0147] 将需求网络主机服务的病人183介绍到位于其家庭或工作附近的用户诊所。病人的个人生活只需要有限的破坏,同时她能接受该系统中的服务。中心主机胚胎学服务、遗传检测和获得结果的预约将如同现今实施的预约常规实验室检测那样简单。
[0148] 我们现在概述个体病人183将看到和经历的过程。
[0149] 该过程开始于病人183在地方网络用户诊所178登记,且结束于在诊所的胚胎收集,接着在用户诊所178的胚胎诊断、决定、如果可能的治疗和胚胎的重新放入(图12)。咨询、同意、超排卵、人工授精和灌洗的步骤在临床医师和员工的指导下在用户诊所178进行。网络员工进行灌洗、运输以及在核心实验室174处理其胚胎,并且将其未受影响的胚胎返回和运回用户诊所178,以在其地方健康护理系统中
跟踪和证实其未受影响的妊娠。
[0150] 病人183登记在用户诊所178开始,她和她的伴侣在那已经通过她自己或通过医师谈及预期她将会怀孕。家庭可以通过该诊所的地方声誉了解到是网络技术的提供者。在互联网上也是公知的。概述了遗传生殖史后,用户的生殖内分泌学家遗传学家将决定网络程序是合适的并将通过其用户连接接触网络核心实验室。病人的数据将连同合适的人口统计状况、财政和保险数据在用户诊所178本地输入。
[0151] 网络区域协调中心172将评估数据条目,并且如果合适,在评估历史和实验室数据后批准病人的登记。
[0152] 网络正式护士员工将在用户诊所亲自看到病人,使用传统或3D超声波成像定制和拟合适合病人特异性解剖学的灌洗导液管,并且批准其周期开始(开始超排卵药物)。
[0153] 网络区域协调中心172然后将授权启动药物诱发的超排卵诱导。用户诊所医师将依据实验方案开除药方并给药超排卵药,指导监控和使用在线链接将病人进展实时报告给网络区域协调中心。
[0154] 将通过实验方案引发超排卵(用于受精的卵母细胞的实际释放)并通过用户诊所医师来控制。女性然后将与她的伴侣出现在用户诊所178,并且使用电子芯片和面部
虹膜识别证明安全许可后(换句话说,证实女性是她声称的那个人并且是待处理的病人),用户诊所的人员,通过网络区域协调中心172的同意,将在引发超排卵大约36小时后进行子宫内授精。将在现场网络安全实验室场所178中制备精子样品,并且通过用证实的面部识别和虹膜扫描编程的病人及其伴侣的电子识别卡来通过电子重新证实身份。
[0155] 将在授精后5至7天之间,通过网络专业护士在用户诊所进行子宫灌洗。用收集时立即加入灌洗流体中的胚胎保护性运输介质稀释收集流体,并且在密封的绝缘容器28b31(图13b)中运输,所述容器通过与女性183,189及其伴侣183相关的电子识别芯片
189(图13c)进行标记。
[0156] 灌洗后,用户诊所178将通过当时网络中处理的所有胚泡的状态和位置的安全
计算机网络连接电子地通知核心实验室174。在灌洗后的过程中的每个步骤,将通过电子记录信息,因为扫描连接每个临床和实验室步骤的识别芯片并且存储在网络系统数据加工机构中,以维持步骤的历史和胚胎的当前位置。因此,从所有病人得到的所有胚胎和细胞的确切位置将是实时可知的,因为识别芯片从灌洗,到实验室中的收集,到活检,到遗传诊断、遗传治疗或性别鉴定(或这些中的任意两种或多种),到冷冻、融化和重新放回病人,都要通过
扫描仪扫描识别芯片。所有病人及其伴侣的身份在每次接触时都将通过虹膜/
视网膜扫描、电子脸部识别和识别卡来证实。
软件还将用于管理实验室报告、来自每个病人及其伴侣的临床数据、接触信息以及账单和保险安排。
[0157] 将胚胎在相同的灌洗流体中传送至核心实验室,所述灌洗流体稀释于用于灌洗收集的运输介质中。获自当天程序的在绝缘的传送块31中的容器28b通过专业护士运输的携带箱190安全地运动。一旦到达核心实验室并传送至安全网络实验室空间192,扫描至识别系统后,通过电子匹配灌洗容器28b,然后置于只分配给那些胚胎的单独空间192中(显示于图13b中)。社团地方协调中心172中维持的识别
数据库172(显示于图12中)含有关于待进行的活检程序类型以及对涉及该病人的活检细胞待进行的诊断测试的所有说明。
[0158] 胚胎学家人工分离并且从连接在运输容器28b上的电子芯片的扫描证实身份后,胚胎学家对每个胚胎的生活力进行分级,在电子标记的培养皿中放在微操作仪上,并且经历选择性滋养外胚层-内细胞物质活检。获得大约10至20个滋养外胚层134或内细胞物质细胞,并且接受分子遗传分析,如通过病人数据库中的命令来指导分析并且取决于针对特定程序的指示(例如,如图5、6中所示的)。
[0159] 可以使用各种分析。例如,分子分析可以包括以下的一种或多种:评价染色体结构的原位杂交、针对检测特定突变或其他缺陷基因构造的聚合酶链式反应、完整基因组杂交、微阵列基因芯片、外显子组测序或完整人基因组的分析,如所示的(图6)。测试可以重复进行两次,用于证实,因为10-20个细胞应当是合适的。将活检的胚胎在液氮中冷冻或
玻璃化,用于保存。在24至48小时内,将结果放在安全的电子网络上并且报告给用户,并与病人和伴侣讨论。
[0160] 每个胚胎的状态和遗传分析的结果通过安全链接经由安全的计算机终端179、181互联网198实时报告给每个用户诊所(图12)。用户诊所178还将接触病人及其伴侣。用户将选择策略。将鉴定为适于重新放回的胚胎低温保存传送至用户诊所,用于在稍后的时间、几周或几个月时重新放入。
[0161] 在约定的时间,将选择用于转移的冷冻胚泡(图7a)在安全编码的容器196中通过专业护士传送至用户诊所,使用电子识别芯片196使所述容器与病人及其伴侣的识别相匹配。使用面部识别和虹膜/视网膜扫描重新证实了病人及其伴侣的身份。将胚胎在用户的网络保护机构178中融化,拍照,在专业护士的监督下装入转移导液管中,然后通过网络专业护士转移至病人体内(图7a、7b、12)。
[0162] 通过用户诊所168追踪所得到的妊娠,并且出生前的护理将在该地方的临床基础部
门中进行。
[0163] 网络系统与核心实验室以及用户诊所与实验室之间的合同安排将包括专门分配给网络操作的安全空间和设备。涉及网络的玻璃仪器和所有实验室设备将是
颜色编码的,并且盘存,除了网络病人,不用于其他用途,以及特别是通过网络使用或订立合同的人员。涉及胚胎的流动和管理的每个步骤将通过电子标记,并且连接病人及其伴侣的身份数据。
出生、围产期结果和遗传评价也将在地方基础部分进行,并且将记录和存档于网络数据库中。使用来自网络数据库的信息,将容易地获得出生的长期追踪以及儿童到成年的过程,使用U.S.政府标准内的机密性限制设定。
[0164] 网络系统还将与医疗保险公司交涉和建立合同,为了提供用于操作量表中心的基本费用的服务,例如,对于有生活力的未受影响的妊娠,$30,000的费用。
[0165] 我们现在描述在网络系统和遗传疾病治疗内使用中以及在网络系统和遗传疾病治疗以外的使用中具有多种应用的导液管和组件。在关于图13-63e的内容中描述了设备和组成部分的详细内容。
[0166] 子宫灌洗设备同时具有可重复使用和可丢弃(一次性使用)的元件。用于稳定的操作台8和硬
支架198(图13b)将(明显)是一次性投资,例如,用于诊所寻找利用用于其他应用的系统。在用于网络系统目的的使用中,网络系统将支付并供应该操作台和硬架子。
[0167] 在一些实施方式中,灌洗流体供应线20、抽吸套管16、收集捕集器28、绝缘运输容器31和管道可以是(很可能是)一次使用丢弃的。其中的任何两种或多种可以作为
试剂盒销售,用于网络操作台上。操作台8通常是非一次性的,并且在每次程序后,进行灭菌,并且置于试剂盒中,用于使用。
[0168] 永久性(重复使用)和可丢弃(一次性使用)的元件和相关
支撑服务将具有植入前遗传学以外的商业应用和市场潜能。
[0169] 我们已经描述的子宫内灌洗和设备在网络系统外的应用的实例包括以下。1)胚胎捐赠:子宫灌洗可以用作非外科手术方法,用于胚胎捐赠,将与IVF进行竞争。较新的保护捐赠者免受性传递的病毒疾病的安全措施的利用将允许子宫灌洗用作较简单的和较廉价的替换方法。2)胚胎
银行:子宫灌洗还将是允许例如为了事业上升希望推迟养育孩子的配偶低温保存和存储其自身胚胎的有用技术。其他用途可以是用于最初胚泡收集时没有有效治疗的病症或疾病的遗传筛选或基因治疗中的技术进展预期中的延迟用途。3)致癌不育(oncofertility):子宫灌洗可以发现用于患有恶性疾病的病人的应用,所述病人希望在
癌症治疗之前低温保存和存储其自身的胚胎。4)生育和怀孕浪费障碍(pregnancy wastage disorder)的诊断:子宫灌洗可以通过促进体内怀有的植入前胚胎的收集和诊断操作,来用于各种生育和怀孕浪费障碍的胚胎诊断中。
[0170] 我们概述了用于子宫内灌洗设备实例的一般构造和临床操作。由在此所述和所示的实例呈现的构造、操作和使用的原理也可以在各种其他实例中实施。
[0171] 在此处讨论的实例的各种构造中,灌洗设备通常具有三个元件(图13-16;36-39):1)操作台8,2)抽吸-收集套管16和3)通过单独导向通道34的一个或两个流体供应导液管36、64、66,所述导向通道在制造时挤入抽吸收集套管16的内壁中。在一些实施方式中,这些结构元件中的每一个,或其两个或多个的组合可以并入设备或设备的部分或程序或程序的部分中,没有其他结构元件。这三个结构元件中的每一个具有其自身的意义,如以下所述,并且自身可以用于各种设备和程序中。
[0172] 在使用和操作的一些实例中,在灌洗前,将三个组件预先装配,并且在一些情况中,尺寸和设置已经预先确定并且是为每名女性定制的。步骤可以包括以下的。
[0173] 1)操作台8,具有固定在其上的一次性部件,将其安装在刚性支架上。硬支架198是通常称为Mayo桌的重型形式,其在商业市场上容易获得。这样的桌子可以略微改变,以支撑操作台的重量。一名人员控制灌洗,两手自由操控脉冲泵的关和开功能,并且在收集装置中进行调整。在该程序的过程中,病人躺下,并且在运行系统时使用软的束缚稳定。两种一般形式的操作台(形式#1和形式#2a/2b)显示于图13-16和36-39中。
[0174] 操作台在灌洗-收集操作之前、之中和之后稳定了用于抽吸-收集套管的子宫颈和子宫内插入的系统及其附件以及用于操纵流体供应导液管的系统及其尖端。显示于图13-16和36-39中的操作台包括操作
滑板25,其稳定、支配和滑动各种导液管、装置、
导轨、管道和附件。操作滑板25是可调节的,由此限制插入深度。
[0175] 重要的是,在灌洗程序过程中,器械的
框架保持在相对于女性生殖解剖学的固定位置和方向。可以通过超声波和其他技术来辅助位置和方向的设定。仔细的位置和方向有助于确保套管位于女性内的有效插入距离并且被止档适当地密封以及具有由球提供的良好的不透水的密封。在导液管插入过程中,因为器械保持在相对于女性生殖解剖学的基本上固定的位置和方向,进行该程序的人员可以安全且有效地展开和取出导液管。
[0176] 2)抽吸收集套管16、22(有时候称为22a或22b)(图13-17)包括无缝导管22,其一部分位于套管16的较大管内(之后讨论),一部分22从较大管的末端延伸出来,用于收集灌洗流体中的胚胎并且将那些胚胎转移至安装在操作台8一侧上的玻璃收集捕集器28中。抽吸收集套管16、22具体体现为一个抽吸收集套管23和两个或三个包埋在套管的较大管内的辅助通道(图17-22)。提供这些通道34中的一个和两个(根据实施),以导引一个(形式#1)或两个(形式#2a/3b)流体供应导液管36、64、66展开至子宫中。套管的较大管还包括注入通道18(例如,占据较大管的2至8%的横截面积),其将无菌流体或空气传送至抽吸套管尖端的可膨胀的凸口漏斗12(图21、22、45、46)。
[0177] 抽吸套管16、22的尖端为子宫颈内的
橡胶可膨胀凸口12(例如,图17),其在插入后使用1-3ml空气或流体立即膨胀46,同时作为相对内口155的防水密封(其外壁)(以防止程序过程中流体漏出子宫并进入子宫颈中),并且还可以作为漏斗形进气口(通过其内壁限定),用于灌洗流体的收集和回收(图16、31-33、35、60、61)。通过子宫颈插入套管并进入子宫后,将橡胶可膨胀凸口46放置在就在内口155上的位置处,其在那完全防止了抽吸-收集套管周围的灌洗流体的损失以及经由子宫颈流出进入阴道中。抽吸线22的近端连接安装在操作台8左侧上的收集捕集器28a(图13-16、36-39)。捕集器28通过真空线24连接脉冲泵抽吸。在程序结束时除去捕集器,并且针对胚胎,扫描其含有的流体。
[0178] 3)流体供应导液管,包含一个20(形式#1)或两个64、66(形式#2a/2b)线,在达到病人之前预先插入制造在抽吸套管16、22a、22b中的导向通道34中。选择导液管(其是一次性物品)的大小和形状,以适合病人并且实现有效的灌洗。将它们连接外部脉冲灌输/
真空泵205,图13a,其以脉冲的节律供应子宫灌洗流体。将脉冲泵205连接导液管供应线20至一个或两个流入口207、208,这取决于待使用的导液管的类型。作为用于流体传送脉冲实际上相对的节奏,真空元件205、214、216通过流入口207、208交替脉冲抽吸(即,使用脉冲时,抽吸关闭,反之亦然)。将灌洗流体从外部
存储器经由泵的流入口212供应给泵。例如,脉冲可以以每0.5至4秒一个脉冲的范围中的预定频率来进行。在临床试验中根据经验确定脉冲率,以实现最有效和有用的子宫冲洗,以产生最大的胚胎产量。将脉冲率编程至脉冲泵205、212中,所述泵从商业购得的工具改进得到。
[0179] 子宫灌洗(图3、4)通常在LH给药或LH替代品引发由超排卵得到的多个卵母细胞的体内释放后5至8天之间进行。在最佳时间(最可能是6天),存在悬浮于大约在子宫腔几何中心的前后子宫壁之间的潜在空间126中的子宫流体中的胚泡88。该位置非常接近植入的最终位点,认为将在程序后一天或更短时间内发生,然后胚泡保留在子宫中。
[0180] 灌洗的准备,在超排卵和授精之前,可以在确定实际程序之前,进行练习灌洗(大约在一个月或两个月前)。在练习灌洗中,工具是用户合身的,将导向通道、球和其他设备连接至操作台8的位置上,并且进行测量(借助成像技术),这将能够适应每位病人的解剖学。每位女性的解剖学的精确成像利用了成像设备,例如,二维或三维超声波、
磁共振成像或其他成像技术。在一个实例中,必须确定并记录围绕子宫腔边界形成闭合环路需要的流体供应线64、66的长度。在第二个实例中,需要知道子宫颈止档14和远端抽吸线16之间的
角度,以有助于简单和舒服地插入供应线64、66。在第三个实例中,需要知道子宫颈扩张的程度,以适合待用于该病人的仪器。
[0181] 在灌洗程序那天,在病人到达和定位之前,装配之前装备的导液管-操作台8和支持灌洗仪器,并且设立在邻近妇科学检查台附近的治疗室中。在病人相遇之前,从一次性的和可重复使用的元件预先装配仪器,并且按照通过之前在试验灌洗时确定和测量的每名女性的独特特征决定的,来进行调节。因此,将正确大小和构造的一次性的流体供应导液管20、64、66预先装入各个通道中,所述通道在制造时最初就制造在抽吸-收集套管16中。操作台8和相关仪器稳固地固定在固定的
底板上,所述底板装在硬支架198上,硬支架198放在妇科学检查台的底部。连接脉冲和抽吸元件,使得仪器为程序准备好。
[0182] 总之,在用于活体灌注的制备中,基于之前的测量和女性解剖学的研究来选择仪器的一次性和可重复使用的元件,并且装配和连接至脉冲和抽吸元件,为程序准备好。这样,预期活体灌注产生最有用且有效的胚胎可能的收集。
[0183] 在活体灌洗中(活体的意思是存在胚胎),程序开始于病人仰卧的截石位。插入无菌阴道窥镜(未显示)后,用无菌组织培养液清洗阴道92和子宫颈90的内壁。使膀胱保持膨胀,动而可以通过腹部超声波实时监控程序。在程序前两个小时,对于具有狭窄子宫颈90的女性,如果需要,按照之前所述的,用无菌昆布(“干燥海藻”)扩张器,将子宫颈内管157进行扩张。为了开始程序,如果需要,然后将子宫颈内管机械扩张,以容纳#15至#34French设备。
[0184] 现在以四个步骤来进行灌洗-胚胎收集操作:1)抽吸-收集套管的子宫颈内插入至子宫颈中;2)漏斗球的注入;3)流体供应导液管的子宫内插入、操纵和放置以及灌洗;和4)胚胎收集,如下。
[0185] 1)子宫颈内插入:当通过子宫颈内导引件指导的抽吸收集套管经由阴道进入通过子宫颈内管时,开始程序(图3)。随着套管插入,抽吸-收集套管的远端上的子宫颈止档14边缘停靠在子宫颈外90、170,并且限制了导引件的插入深度。现在系统在适当的位置,用于灌洗流体供应导液管20、64、66的展开。
[0186] 2)注入:随着抽吸套管子宫颈内导引件16、22a、22b插入其预定的深度并且其子宫颈止档14边缘在内口相对于子宫颈牢固地压贴,用1-3cc空气或流体(例如,无菌水)注入漏斗球中。漏斗球12、46的完全注入密封了子宫颈内管,并且防止灌洗流体和胚胎的任何经子宫颈的流失。
[0187] 3)流体供应导液管的子宫内插入、操纵和放置,以及灌洗:随着漏斗球12、44、46完全膨胀并且密封子宫颈,然后使用安装在操作台上并且是根据形式#1或形式#2a或#2b定制的有轮的转向控制26、26a、26b和连接将流体供应导液管20、64、66导引至子宫腔126中。将仪器连接灌洗流体脉冲泵20、32、205、208、210、214。开动泵,并且将总的例如10至100ml的脉冲灌洗流体经由系统和子宫腔注入,并且在例如30秒至5分钟的时间段内收集。
[0188] 使用形式#1和形式#2a/2b的操作是不同的,并且将分开描述。
[0189] 使用形式#1,(各个
实施例中#10至16French)(图13-16),使用了由医学级生化惰性医学级复合物(例如, )构成的单个腔供应线导液管20。其尖端为从非常高等级的
钢或
纳米技术中加工的复合物制造的中空钢球10。在一些实施方式中,钢球尖端10含有两个向内渐缩的口38,其导引灌洗流体以两个截然不同形成的和相对目标的流向下流动,所述流体流接触、分裂、冲洗和迫使粘膜和细胞碎片从子宫进入宽的、漏斗形抽吸口42,其位于漏斗球底部的子宫腔的底部,并且连接抽吸套管及其抽吸收集通道23。
[0190] 钢球尖端的两个口38明显比导液管的其他口大(图26),并且向内渐缩,以传送高压、高流动、高度聚焦的流体流。根据试验灌洗时确定的特定病人的子宫解剖学,单独定制口40的构造。按照需要,两个流体流方向之间的角度将在从导液管的轴开始90-度至150-度的范围内,以导引流体流离开并且来自下方的内口104、106结构(图35e、35f)。确定角度后,基于较早前的测量,针对该名病人提供并定制导液管。导液管是一次性的。流体供应导液管20通过内部凹槽止档闭
锁器嵌入其通道34中,并且在子宫内不能内部旋转。因此,两个流体流相对于子宫壁方向的流动方向固定在合适的位置,使得随着导液管展开,口合适地定向,并且两个流体流将通过子宫冲洗,有效地用于胚胎收集。
[0191] 在一些实施方式中,在测试灌洗时间和活体灌洗时间之间,通过制造者针对每位病人定制导液管(以及一个或多个其他的一次性元件)。在一些实施方式中,以许多不同的大小和构造来提供仪器的导液管或一个或多个其他一次性元件,并且可以在诊所装配,而不需要定制制造。
[0192] 来自钢球口的定制流体流动具有方向、体积、速度,并且通过形成分离中央子宫腔和内口的水力壁,在功能上阻碍了灌洗流体进入输卵管100、102的损耗(图35e、35f)。在一些实施方式中,供应线含有8至10个二级(每侧4个或更多个)低压口,其导引灌洗流体流102进入子宫腔126的中心,并且向下流入漏斗及其抽吸口42。低压流的流动限于子宫腔的中部口,没有来自钢球口的流体流那么有力,定向也较差。低压流的目的在于提供流体的扩散池,其将溶解子宫内流体的粘膜基质并且促进子宫内含有所有胚胎的清除流体流和促进其导引至漏斗及其抽吸口42中。就如钢球口的方向相对于子宫壁的方向固定那样,沿着导液管外壁放置的二级流体流中的口的排列也是如此。这导致受控的流体流动,以实现有效且有用的胚胎收集。
[0193] 在形式#2a/2b的一些实例中,插入两根供应导液管,然后沿着子宫腔的最侧壁导引至几乎碰到子宫的上端(图52、53)(形式1a)或在子宫腔的顶端(图64a-d)通过其磁性尖端(图64a-d)吸在一起(形式2b)。将一次性供应导液管64、66预先插入两个供应通道抽吸收集套管16、22b中,套管插入其自身通道34中,通道34在插入子宫之前在抽吸套管的内侧壁中。将它们嵌入其通道34、64、66中,并且在子宫内可以内部旋转,但限于在90-度弧度内旋转,如通过将已加工的沟槽与各自的每个供应线通道中的壁抽吸收集22a、
22b设备互锁来进行限制。
[0194] 在抽吸套管安全地处于合适位置并且漏斗球完全膨胀46、48、50后,通过从各自的控制轮和连接26、26a、26b,将两根供应导液管64、66推进至子宫腔中。随着它们的推进,它们粘在子宫的两侧侧壁上,如通过它们的
形状记忆材料94、98的形状记忆所导引的。如图63a-m中所示,通过结合向上和
扭矩力,使导液管迂回(操纵)进入位置中,通过扭动扭矩轮26a、26b与安装在操作台上的两个通道滑块119a、119b和合并块84a、84b的连接来导引。在插入过程中,通过两个内口104、106导引它们离开,并且因此通过这两个内口,然后碰到子宫腔126的顶部。超声波成像可以用于帮助该插入过程。在许多情况中,操作者将通过“感觉”来产生进行插入的能力,而不需要成像。
[0195] 导液管都包含口72,与之前描述的形式中的一样,其导引灌洗流体在高压下直接流入子宫的中心,以破坏子宫流体膜、移动胚胎,并导引它们进入膨胀的漏斗球及其位于子宫腔126的内口155处的抽吸口42,并且通过抽吸套管尖端处的漏斗球46保持在适当的位置。
[0196] 在女性体外,抽吸套管随后将灌洗流体流和胚胎导引至连接在真空线24末端的收集捕集器28a。导液管都嵌入其导管34、65、66中,使得口总是面对中部子宫腔并且不能迫使流体进入内口中。在灌洗程序过程中,没有胚胎经由内口而丢失,因为所有流动导引至子宫内膜腔的中心,然后向下流入内口处的球漏斗和抽吸口42中。因此,不存在促使胚胎流向或流过内口进入输卵管的力量或流动,胚胎在输卵管中常会丢失。使用形式2a,流体的流动在程序结束时停止,并且除去导液管和支撑元件。使用形式2b,当两条线在子宫腔顶部相遇时,通过其磁性尖端
啮合,并且围绕胚胎形成闭合外周。随着设备取出,灌洗流体继续流动。围绕胚胎的外周崩塌,并且继续围绕它们并将它们从子宫中冲出,直至取出仪器(图64a-64e)。外周崩塌进一步确保了没有丢失胚胎。换句话说,随着取出导液管并且外周在漏斗上闭合,从形成环状外周的导液管流出的流体流继续以打扫的作用将胚胎从子宫洗涤至漏斗中。
[0197] 我们有时候使用其他宽泛的术语来表示子宫内从流体的传送到流体的收集的流体流动。例如,可以形成多个从导液管流出的流体流,将其称为一
层流体,或一帘流体或一片流体。我们以宽泛的含义来使用所有这些术语。
[0198] 4)胚胎收集:在间歇抽吸下,将含有胚胎的灌洗流体抽吸至位于膨胀漏斗球46底部的抽吸套管口42中,所述漏斗球使子宫颈闭塞。然后流体中的胚胎通过无缝抽吸通道和管道流入吸在操作台侧面上的胚胎收集捕集器28a中。在灌洗程序结束时,使用电子识别标签184给含有灌洗流体的收集捕集器28a做上标记(图1313b)并且从操作台上取下。然后将捕集器装入无菌运输介质至满格标记并且用玻璃塞子密封28b,用于运输至核心胚胎学遗传学实验室机构174。将运输烧瓶28b包含在绝缘转移块31内并且在绝缘运输箱中运输。
[0199] 移开仪器并且卸下病人。预期从抽吸套管的插入到捕集器中的胚胎收集的程序花费15分钟。仪器的一次性部分作为医疗废物丢弃,并且将可重复使用的部分进行灭菌,用于再次使用。
[0200] 我们现在描述单独的设备组成部分的构造和机械操作的详细内容并且在图13-64e中进行说明。
[0201] 图13显示了未展开构造的形式#1操作台和组成部分的实例。这是完全装配的就绪模式的单个导液管灌洗仪器8的左侧视图(在子宫插入之前)。操作台8是用于安装和固定系统工作元件的刚性平台。安装在操作台8平台上时,保证完整的系统是可调节的、可移动的,但刚性支架放置在妇科学程序台底部的地板上。仪器由操作台上的三个元件组成:操作台8、抽吸收集套管16、22。如之前提到的,抽吸收集套管的部分22是在流体中携带胚胎进入收集容器28a的管子;部分22延伸至较大直径的管中,其也是套管的一部分并且我们有时候称为大管16。大管16还携带仪器的其他元件。有时候,我们将套管称为套管16、
22和一个流体供应线36,其通过在制造时挤出的进入抽吸收集线的大管16、22的内壁中的单独导向通道。
[0202] 将流体供应线连接位于远处的商业购得的脉冲泵205,其以预先编程的周期脉冲灌注子宫灌洗流体。安装在硬支架198上的操作台平台8稳定了用于抽吸收集导液管16、22的子宫颈和子宫内插入的系统及其用于在灌洗收集操作之前、之中或之后导引流体供应导液管20的转向控制26及其钢椭圆尖端。
[0203] 操作台8包括操作滑板25,其稳定、支配和滑动机械上相连的导液管、装置、导轨、管道,将其导引至子宫中。操作滑板25,以厘米校准,在每个程序之前针对每位病人量身设定,并且在球凸口12围绕的凸缘尖端14处限制抽吸线的子宫插入深度。
[0204] 将真空线或口24做成操作台8的基底,并且与脉冲泵真空装置205、214直接相连(图14a)。控制泵,以将间歇性真空24、214、216(切分成注入子宫中的子宫灌洗流体的脉冲)施加于管道,并且将其连接胚胎收集捕集器28a,其收集含有所有胚胎的全部灌洗流体。胚胎收集捕集器中传递的真空传送至抽吸收集套管22中,其随后在涉及胚胎收集的灌洗子宫内灌注过程中传递至子宫腔。在程序结束时,取下捕集器28a,并且将收集的流体在绝缘的运输块31中运送至中央胚胎实验室,在那针对胚胎进行扫描。
[0205] 抽吸收集线16、22是用于收集灌洗流体和胚胎的无缝导管。抽吸收集线16、22将胚胎无缝地转移至抽吸捕集器28中,其安装在操作台8的左侧上。作为半刚性医学级惰性复合物,通过挤出来制造抽吸收集线。抽吸收集线(图18-25)22具有中央抽吸收集通道23(在各种形式中,范围为其横截面积的30-80%),并具有两个辅助通道,一个通道用于流体供应线34,另一个用于球囊空气供应18,在制造时嵌入壁中。
[0206] 将胚胎收集捕集器28通过真空线经由穿孔的橡胶塞连接脉冲泵。抽吸收集套管22a的外径范围为22-34French,这取决于设计模型和客户病人需求。在灌洗程序开始时,将抽吸收集套管22a经由子宫颈展开,并且进入子宫中,在那有助于子宫的插入和仪器使用。抽吸收集套管远端上的子宫颈止档14凸缘抵靠在子宫颈外,并且限制抽吸收集套管
22a插入子宫颈中的深度。进入子宫颈内的范围为1.0至2.5cm的客户调节范围固定了有角度的导向装置远端部分的深度和方向。
[0207] 将子宫颈止档刻度74蚀刻在抽吸线臂16的外侧,并且在插入前针对每位病人量身调节时,标记子宫颈止档的位置。预先设定抽吸收集线22a远端部分的角度并且在0-45度之间变化,并且是针对单独的女性定制的,以适应子宫弯曲的不同解剖学变化。
[0208] 抽吸收集线22a的最远端部分
覆盖并遮住高压流体供应线20的钢球尖端。钢球尖端含有高度精确的双锥形口,用于流体在高压下的传送。抽吸收集套管子宫颈内导向装置16、20的最远端部分在插入过程中覆盖并遮住了流体供应导液管的钢球尖端10,维持
稳定性,并且避免高压流体供应导液管20被粘液堵塞。
[0209] 抽吸收集导液管16、22a尖端为子宫颈内橡胶可膨胀凸缘44、46、48,其在插入1-3ml空气或流体后立即膨胀时,作为防水密封和用于收集灌洗流体的漏斗形入口。其就放置在较下子宫内口的上方,在那完全防止抽吸收集套管22和16周围的灌洗流体的流失和通过子宫颈流出进入阴道内。其连接外部的脉冲泵(未显示),其以脉冲节律将子宫灌洗流体提供给真空元件,其交替抽吸并以例如0.5至4.0秒的预定频率以精确的节奏脉冲相对的流体传送。
[0210] 使用通过连接制造时挤入抽吸收集线22中的通道的空气供应
注射器116传送的空气或流体,使球囊颈圈膨胀。流体或空气通过球入口42来传送。
[0211] 将抽吸收集线经由
树脂合并块84无缝连接,所述合并块将收集线16、22与近端线无缝连接,所述近端线将流体传送至抽吸捕集器中。将树脂滑块118、120直接连接转向控制轮26,其通过操作者的手来操纵,并且将供应线20前后移动至供应线导向通道34中。
[0212] 将操作台8经由连接硬点199固定在刚性硬支架198上,所述刚性硬支架经由刚性把手76固定在治疗室的地板上,所述刚性把手含有并固定抽吸线24端口和通道。
[0213] 树脂合并块84将流体供应线20、抽吸线16、22和球囊空气供应线18整合成无缝联合体。将树脂合并块固定在主体台上并且不能滑动。滑动块118随着操作滑板25移动,并且可以通过滑块120锁入固定位置中。操作滑板的运行是近端和远端固定的,针对每位单独的病人进行单独地调节,并且通过其滑块120锁入位置中。
[0214] 图14显示了完全展开构造的形式#1操作台的实例。这是安装在操作台8上的完全配置的形式#1子宫导液管仪器的左侧视图,其导液管机械装置处于完全展开的位置(完全插入子宫中)。操作滑板和控制轮以最大移动向前,与树脂滑块118和树脂合并块84完全接触。远端供应线20完全延伸,其钢球尖端10处于最大运行,如果实际插入了,其在那接触子宫腔的顶部。
[0215] 在0至100托的高压下,将子宫灌洗流体经由
机械加工成钢球尖端10的两个锥形口40和十二个机械加工成灌洗流体供应线20的中部和远侧区段的锥形口传送。灌洗流体将以短的高压脉冲经由钢球尖端传送,高度聚焦的流体流在低于内口126的点被导引至子宫腔中,使得形成功能性水力壁,胚胎不能通过其从中间子宫腔倒退移动至各自的左右内部输卵管口。
[0216] 在该图中,球囊颈圈12是充气的。根据子宫颈内管长度调节的子宫颈止档14将牢固地贴靠子宫颈。然后将球囊颈圈12完全充气,并且在子宫颈内膜上拉紧,通过安置子宫颈止档14来确定,以在子宫外部形成防水漏斗,以确保没有子宫灌洗流体的流失。
[0217] 图15是形式#1操作台和未展开构造的子宫导液管仪器实例的顶视图。远端抽吸线16端口保护远端钢球尖端10。子宫供应线20连接外部脉冲泵20530。转向控制轮26、树脂合并块和树脂滑块在其延伸的、未展开的位置。
[0218] 图16是形式#1操作台8和完全展开构造的子宫导液管仪器实例的顶视图。树脂滑块118完全延伸至操作滑板25的远侧移动,并且被推抵到树脂合并块84a。钢球喷嘴尖端适合暴露于锥形口40的子宫腔,以将灌洗流体从流体供应线20传送至子宫的中央部分中。球囊颈圈12是未充气的。根据连接抽吸线16和22a的刻度,子宫颈止档14通过对病人的预先测量来固定。
[0219] 图17是形式#1抽吸收集线22a和树脂合并块84a的左侧视图,显示出抽吸收集通道23和线22、流体供应线通道34和球囊空气供应线18的无缝整合,所述球囊空气供应线18在制造时挤入导液管中。该图中未显示流体供应线20。
[0220] 图18是形式#1树脂合并块118的放大3/4视图。抽吸线22a无缝地连接制造时挤出至抽吸臂16中的抽吸线。提供单个供应线通道34,用于供应线20的插入,其未在图中。球囊颈圈空气线18在挤出的抽吸线臂16的壁中运行,其全长至导液管尖端的钢球凸缘内部的端口42中的开口。
[0221] 图19显示了形式#1合并块和流体供应线20,现在在其自身端口34的适当位置。供应线36刚性地连接树脂滑块118,其连接转向控制26和操作滑板25(图15、16)。
[0222] 图20是形式#1远端抽吸线和未展开模式的流体供应线的左纵向剖面图。以固定间隔放置锥形低流动口40(每侧六个),以在灌洗过程中将灌洗流体直接传送至子宫腔的中部,并且打破胚胎所在的子宫中部的粘液内含物。钢球尖端含有两个高度机械加工的锥形口38,其在高压下将灌洗流体就在紧贴子宫壁的内口下直接传送。该图是未展开的构造。
[0223] 图21是形式#1远端抽吸线16的左斜横截面,显示了抽吸通道23的挤出构造。无缝地挤入抽吸收集线16壁中的是用于灌洗流体供应线34、供应线20和用于球囊颈圈18的空气线的通道。
[0224] 图22是形式#1远端抽吸线16的横截面视图,显示出抽吸通道23、灌洗流体供应通道34、灌洗流体供应线20、球囊颈圈空气线18和抽吸导液管22的臂的构造。
[0225] 图23是形式#1远端抽吸线16的左侧视图,显示出子宫颈止档14、针对每位病人蚀刻的厘米刻度74和抽吸线16的远侧臂。
[0226] 图24是形式#1远端抽吸线16的左斜横截面,显示出子宫颈止档14、子宫颈止档刻度74、抽吸线22、抽吸通道23、球囊空气供应线18和流体供应线导向通道34。
[0227] 图25是形式#1远端抽吸线16的横截面,显示出子宫颈止档14、抽吸线23和供应线通道34。就在子宫颈凸缘14的远端进行了该远端切割。
[0228] 图26是形式#1流体供应导液管的左侧视图,显示出固定于操作滑板25的树脂滑块118、将流体传送至子宫腔中部的锥形流体传送口40和钢球尖端10,其具有锥形高压流体传送口38。
[0229] 图27是形式#1树脂滑块118,其固定流体供应线20,使用
槽口将其固定于操作滑板25。
[0230] 图28是形式#1远端流体供应线的放大左侧视图,具有8个锥形口40、钢球尖端10和锥形口38。
[0231] 图29是形式#1远端流体供应线的放大右侧视图,具有8个锥形口40、钢球尖端10和锥形口38。
[0232] 图30是形式#1钢球尖端10的放大视图,显示了与远端流体供应线20无缝连接的锥形传送口30,一个实例是8个锥形口,设计用于低压流体传送至中间子宫腔40。
[0233] 图31是形式#1钢球尖端的半剖面图,显示了机械加工至钢球30中的锥形口和设计用于在供应向中部低压传送的锥形口40,所述供应线确定用于传送至中间子宫腔20。
[0234] 图32是未充气的形式#1球囊颈圈12、钢球尖端10,其是未展开和覆盖的,以及用于将空气传送至球42的口42。
[0235] 图33右显示了展开的球囊颈圈12,但自由放置,并未在子宫中,因此没有
变形成漏斗。
[0236] 图34a和34b显示了展开的形式1#球囊颈圈12,因为其在子宫中的内口和下部子宫腔126处。钢球尖端10未展开。子宫颈止档14的
张力使球12变形成下部子宫部分的形状,产生了防水密封,使得灌洗流体不能逸出。将球向下变形时,其形成了防水漏斗48、50。
[0237] 图35a-f说明了形式1导液管放置以及随着其在子宫腔中展开的灌流流体流动。
[0238] 在形式#1中,终止于具有内部锥形口38的钢球尖端10中的单个供应线导引灌洗流体钢球尖端10流动至侧子宫腔126中,就在内输卵管口104106下,以及导引进入中间子宫腔126中的流体,从口直接进入围绕胚胎72102的子宫流体中。
[0239] 如图35e和35f中所说明的,然后将流体流从侧子宫壁偏斜至中间子宫中包含胚胎的流体中,在那进一步移动它们,并导引它们进入漏斗球底部的抽吸线口中。钢球尖端产生高压高度聚焦的灌洗流体流,其形成水力壁,在功能上阻塞了内口104、106。
[0240] 图35a和35b描绘了形式#1尖端插入时的子宫。在图35a至35d中,钢球尖端10和单个供应线22就在导液管尖端上通过中间子宫腔126中围绕胚胎102的子宫内流体。图35a中显示了崩塌位置的球44;将被充满通过球端口42吹入的空气或流体。预先设
定子宫颈止档14,以允许将导液管尖端引入精确的预先确定的深度。在图35a中,将完整的装置通过阴道92至其在宫颈管中的位置,所述管略突入腔106中。
[0241] 在图35b中,球囊颈圈44已经膨胀46,并且此后变形成漏斗形,通过子宫颈外的子宫颈凸缘14维持的张力紧紧地保持在下部子宫腔126中。紧紧保持的漏斗球囊颈圈46形成防水密封,使得没有灌洗流体可以通过子宫颈管90、157流失。
[0242] 在图35c中,将钢球尖端10引入中间子宫腔98、126中,并且通过胚胎88到达子宫腔126的顶部。通过转向控制轮26导引钢球10展开,可以通过操作滑板25导引转向控制轮以近端或远端移动来使用,通过树脂键120块来连接操作滑板。
[0243] 在图35d中,经由胚胎植入位点88来控制钢球尖端10的方向朝向子宫腔80、126的顶部。胚胎88漂浮在子宫流体161中,并且预期不会被供应线20和钢球尖端10的通过明显移动。
[0244] 在图35e中,钢球尖端10已经通过子宫腔的顶部和底部80。流体在高脉
冲压下经由椭圆形钢尖端10的锥形口38传送至供应线22。钢球尖端10含有两个向内的锥形口38,以例如90-150度不同的方向传送高压和高流动高度聚焦的流体流,并且就在内口104106下立即突出。高度聚焦、高压流形成水力壁,其在功能上阻塞内口104106,使得没有流体经由输卵管86、104、106逸出。
[0245] 按照治疗前超声波成像的测定,针对每位单独病人的独特解剖学,来定制这种流动的角度。应当没有流体经由内口逸至输卵管104和106。在相同的高脉冲压下,灌洗流体同时经由一排供应线102的近端口导引至子宫腔102、126的中间部分中。同时将抽吸应用于至球漏斗46的抽吸线16,允许灌洗流体流出抽吸线16,没有通过漏斗球36的周围的流失。经由钢球尖端10和经由锥形导液管口38的间歇性脉冲流体流允许含有胚胎的子宫流体经由抽吸线16中的漏斗有序地分散至胚胎收集捕集器28中。通过结合直接高压流体流-迫使胚胎离开结合漏斗球46的内口104和106,应当没有灌洗流体或胚胎流失。因此,设计这种仪器和程序的排列和其他特征,以实现经由抽吸线取出子宫中存在的所有胚胎的理想目标,子宫中没有留下一个,并且迫使它们没有一个进入孔中。
[0246] 在图35f中,将胚泡传送至球漏斗和抽吸套管口中,用于经由抽吸导液管16和胚胎捕集器28的转运。在灌洗程序结束时,从病人取出整个装置,并且结束程序。将胚胎捕集器28中收集的流体运至中央实验室,用于胚胎的收集和遗传处理。
[0247] 图36是未展开构造的形式2a/2b操作台。这是以就绪模式(子宫插入前)安装在操作台8上的完全装配的形式#2a/2b子宫导液管仪器的左侧视图。操作台8是用于安装和固定系统工作元件的刚性平台。安装在操作台8平台上时,保证完整的系统是可调节的、可移动的,但刚性支架放置在妇科学程序台底部的地板上。仪器由操作台上的三个元件组成:操作台8、抽吸收集套管22b和两个流体供应线64、66,其通过制造时挤入制造时抽吸收集线22b的内壁中的单独导向通道。流体供应线64、66连接位于远处的流体脉冲泵,其以预先编程的周期性脉冲灌注子宫灌洗流体。操作台平台8稳定用于抽吸收集导液管22b的子宫颈和子宫内插入的系统及其转向控制26a、26b,用于导引流体供应导液管64、66,在灌洗收集操作之前、之中和之后未用或使用磁化尖端68、70。
[0248] 操作台8包括两个操作滑板25a、25b,随着它们被导引至子宫中,其单独地稳定、导引和滑动机械相连的右侧和左侧流体供应导液管64、66、附件、导轨、管道。操作滑板25a、25b,以厘米校准,在每个程序之前针对每位病人量身设定,并且限制供应线25a、25b的子宫插入深度。在导液管插入时,供应线25a、25b储存在被球囊颈圈12围绕的抽吸线16的凸缘尖端。
[0249] 将真空线外部入口24做成操作台8的基底,并且此后与脉冲泵真空装置205直接相连,间歇性真空切分成注入子宫中的子宫灌洗流体的脉冲。将来自外部入口24的抽吸管连接胚胎收集捕集器28,其收集含有收集的胚胎的灌洗流体。经由胚胎收集捕集器28a传送的真空215传递至远端抽吸线16,其随后在子宫内灌洗和胚胎收集过程中传递至子宫腔。在程序结束时,取下胚胎收集捕集器28a,将其中收集的流体运至核心胚胎实验室174,并且针对胚胎进行扫描。
[0250] 抽吸线16、22b是用于收集灌洗流体和胚胎的无缝导管。抽吸收集线16、22b将胚胎无缝地转移至抽吸捕集器28,其安装在操作台8的左侧上。作为半刚性医学级惰性复合物,通过挤出来制造抽吸收集线16、22b。抽吸收集线16、22b具有中央抽吸收集通道23(在不同的变化中,范围为其面积的30-80%),并具有三个辅助通道,两个通道用于两个流体供应线34,而另一个用于球囊空气供应18,在制造时嵌入抽吸导液管的壁中。将胚胎收集捕集器28通过真空线经由穿孔的橡胶塞29连接未显示的脉冲泵。抽吸收集套管16的外径范围为22-34French,这取决于设计模型和客户病人需求。在灌洗程序开始时,将抽吸收集套管16经由子宫颈展开,并且进入子宫中,在那有助于子宫的插入和仪器使用。抽吸收集套管16远端上的子宫颈止档14凸缘,抵靠子宫颈外,并且限制抽吸收集套管16插入子宫颈中的深度。进入子宫颈内的范围为1.0至2.5cm的客户调节范围固定了有角度的导向装置远端部分的深度和方向。将子宫颈止档刻度74蚀刻在抽吸线臂16的外侧,并且在插入前针对每位病人量身调节时,标记子宫颈止档的位置。预先设定抽吸收集线16远端部分的角度并且在0-45度之间变化,并且是针对单独的女性定制的,以适应子宫弯曲的不同解剖学变化。抽吸收集线16的最远端部分覆盖并遮住流体供应线64、66的尖端。抽吸收集套管子宫颈内导向装置16的最远端部分在插入过程中覆盖并遮住了流体供应导液管64、66的尖端52,维持稳定性,并且避免流体供应导液管52、64、66被子宫流体16和碎片堵塞。
[0251] 抽吸收集导液管16尖端为子宫颈内橡胶可膨胀凸缘44、46、48,其在插入1-3ml空气或流体后立即膨胀时,作为防水密封和用于收集灌洗流体的漏斗形入口。球46就放置在下部子宫腔126内口155的上方,在那完全防止抽吸收集导液管27周围的灌洗流体的流失和通过子宫颈流出进入阴道内。其连接外部的脉冲泵(未显示),其以脉冲节律将子宫灌洗流体提供给真空元件,其交替抽吸并以例如0.5至4.0秒的预定频率以精确的节奏脉冲相对的流体传送。
[0252] 使用通过连接制造时挤入抽吸收集线16的壁中的通道的空气供应注射器116传送的空气或流体,使球囊颈圈12膨胀。流体或空气通过球入口42来传送。
[0253] 将抽吸收集线16经由树脂合并块84b无缝连接,所述合并块连接近端和远端收集线16、22b,无缝地将流体传送至胚胎收集抽吸捕集器28中。两个树脂滑块119a、119b直接连接右和左转向控制轮26a、26b,其通过操作者的手来操纵,其近端或远端移动或通过180度顺
时针或逆时针弧旋转。右和左转向控制在各自的供应线导向通道27b中近端或远端地操纵供应线64、66,或通过嵌入各自的树脂滑块119a、119b的180弧旋转。
[0254] 将操作台8经由硬点199固定在刚性硬支架198上,所述刚性硬支架经由刚性把手76固定在治疗室的地板上,所述刚性把手含有并固定抽吸线端口24和通道。
[0255] 树脂合并块84b将流体供应线、抽吸线64、66和球囊空气供应线18整合成无缝联合体。将树脂合并块84b固定在主体上并且不能滑动。滑动块119a、119b随着操作滑板25a、25b移动,并且可以通过滑块120锁入固定位置中。操作滑板的运行是近端和远端固定的,针对每位单独的病人进行单独地调节,并且通过滑块119a、119b锁入位置中。
[0256] 图37是完全展开构造的形式2a/2b操作台。这是安装在操作台8上的完全配置的形式#2a/2b子宫导液管仪器的左侧视图,其导液管机械装置处于完全展开的位置(完全插入子宫中)。右和左操作滑板25a、25b以及右和左转向控制26a、26b以最大移动向前,与树脂滑块118和树脂合并块84a完全接触。右和左的远端供应线64、66完全延伸,使用或未用最大运行的磁化尖端68、70,它们在那沿着子宫腔的顶部进行导向,如果实际插入了,它们接触,以形成围绕位于中部子宫腔中的胚胎的机械外周。子宫灌洗流体将以短的高压脉冲经由机械加工至右和左供应线中的口传送,并直接进入中部子宫腔中。在该图中,球囊颈圈12是未膨胀的。子宫颈止档14将稳固地抵靠子宫颈,针对子宫颈内管的内部长度进行调节。然后将球囊颈圈12完全充气,并且在子宫颈内膜上拉紧,通过安置子宫颈止档14来确定,以在子宫外部形成防水漏斗,以确保没有子宫灌洗流体的流失。
[0257] 图38是形式#2a/2b操作台和未展开构造的子宫导液管仪器的顶视图。远端抽吸线16端口保护两个供应线52的两个尖端。两个流体供应线64、66和抽吸线24连接外部64、66的脉冲泵205。右和左转向控制26a、26b,树脂合并块84a和树脂滑块118a、118b在其未展开的位置完全延伸。
[0258] 图39是形式#2操作台和完全展开构造的子宫导液管仪器的顶视图。树脂滑块118a、118b完全延伸至操作滑板25a、25b的远端,并且抵靠树脂合并块84b。两个流体供应线处于完全延伸位置中,没有旋转,因此它们尖端彼此远离。如果在子宫中展开,它们将相遇,并且在子宫顶部在其磁化尖端连接,以在位于子宫腔中部的胚胎周围形成机械和水力外周。球囊颈圈12没有膨胀。根据连接抽吸线12的刻度,通过病人的预先测量固定子宫颈止档14。
[0259] 图40是形式#2/2b抽吸线16的左侧视图,其含有用于两个流体供应线64、66的通道。抽吸线27是无缝导管,用于收集和转运灌洗流体中所含的胚胎,通过树脂合并块84b传动至胚胎捕集器28。该形式容纳两个流体供应线64、66,其在树脂合并块84a中一起出现并且可以经由右和左树脂滑块118a、118b通过机械连接旋转180度。其随后与右和左转向控制26a、26b机械连接。
[0260] 图41是形式#2树脂合并块84b的放大3/4视图。抽吸线16无缝地连接制造时延伸至抽吸臂16中的抽吸线。提供两个供应线通道27a、27b,用于供应线64、66的插入,其未在图中。球囊颈圈空气线18在挤出的抽吸线臂16中运行,其全长至导液管尖端的球囊颈圈内部的端口42中的开口。
[0261] 图42显示了形式#2树脂合并块84a,流体供应线64、66现在在其自身端口27a、27b的适当位置。供应线64、66刚性地连接其各自的树脂滑块118a、118b,其连接转向控制
26a和26b以及操作滑板25。这种排列允许两个流体供应线从各自的右和左树脂滑块在子宫内180度旋转,所述滑块安装在各自的右和左操作滑板上。
[0262] 图43是形式#2远端抽吸线16的顶侧纵向切割,显示出处于适当位置的两个流体供应导液管64、66。导液管尖端52略微从尖端突出。通过切口可以看到灌洗流体供应端口72。以横截面显示了子宫颈止档凸缘14。
[0263] 图44是形式#2远端抽吸线16的左纵向切割,从左开始显示。从侧面看,可以看到右和左供应线,具有其各自的流体供应线端口72和尖端52,由远端抽吸线16来保护。
[0264] 图45是经由远端抽吸线16的形式#2横截面切割的左斜视图,显示了抽吸通道23和球空气通道18,以及两个供应导液管通道34,和处于适当位置的流体供应线64、66。
[0265] 图46是形式#2远端抽吸线16的横截面,显示出抽吸通道27b、球空气通道18和两个供应导液管通道27b,以及处于适当位置的流体供应导液管64、66。
[0266] 图47是远端形式2抽吸线27的左侧视图,显示了在适当位置的子宫颈止档14,具有厘米刻度的蚀刻的预定刻度74。
[0267] 图48是形式#2远端抽吸线27的左斜横截面,显示了子宫颈止档14、抽吸通道27a、球空气通道18和两个流体供应导液管通道34。
[0268] 图49是形式#2远端抽吸线16的横截面,显示了子宫颈止档14、抽吸通道23、球空气通道18和两个流体供应导液管通道34。
[0269] 图50是在顶部的形式#2左流体供应导液管64的右侧视图和底部的病人右流体供应导液管66的左侧视图。导液管各自含有九个向内锥形的流体传送口72,其在子宫中展开时,指向子宫腔的中部。单独的树脂滑块119a、119b机械连接右和左转向控制26a、26b,以及灌洗流体传送口64。
[0270] 图51是在树脂滑块119b(119a未显示)水平的病人右侧形式#2流体供应导液管66的左侧视图,具有与操作台8以及右和左转向控制26a、26b的机械连接。
[0271] 图52是展开的形式2双供应线系统的前后视图,具有完全阻塞了内口155的完全膨胀的漏斗球12。右侧64和左侧66流体供应线已经沿着腔内各自的右和左子宫壁转向,以在子宫腔126的顶部几乎相遇。在该系统中,所有子宫灌洗流体从内口直接传送至下部子宫腔中,然后进入阻塞子宫颈内管的漏斗球12。该系统利用流体的间歇性脉冲传送和抽吸,以破坏子宫腔流体161和粘液,并将胚胎移动至下部子宫腔126中的漏斗球12中。
[0272] 图53是前后视图,显示了病人的左流体供应线64插入和旋转以及随后离开左内口104的形式2方法。通过左转向控制26b的旋转来实现这步骤,左转向控制将尖端远离左内口104,并转向子宫腔126的顶部。对于右导液管66进行的相对操作允许设备完全展开至子宫的顶部,以导引灌洗流体离开内口104、106。左侧26b上的轮子以逆时针方式的旋转允许这种展开。在超声波指导下进行这些导液管的放置和旋转108、110。
[0273] 图54是子宫的前后视图,显示了交替形式2a,用于两个供应线64、66向上至子宫中部的插入和旋转的策略,使用远离和向下离开内口104、106的控制轮26a、26b的旋转。这允许灌洗流体离开内口104、106传送并直接进入子宫颈内漏斗球48,允许以100%的效率收集胚胎,并且经由进入管86的内口104、106倒流入输卵管的风险低。
[0274] 图55是子宫的前后视图,显示了具有磁化尖端68、70的形式2b右和左流体供应线,其允许导液管在子宫腔126的顶部连接在一起。这一操作围绕闭合机械外周内的胚胎。用转向控制26a、26b导引磁尖端导液管。使用超声波控制,一起导引磁尖端并且在子宫腔
126的顶部和中部紧密连接,因此围绕胚胎。然后在高脉冲压下灌注灌洗流体,破坏子宫腔
126的较低部分中的子宫流体和粘液,并且将胚胎传送至内部漏斗球48和子宫底部的抽吸线口。
[0275] 图56显示了通过同时连接和向外拉动转向控制,在灌洗过程中取出形式2b导液管的作用。胚胎周围的外周随着该操作而收缩。收缩中的外周内部的脉冲流体的持续传送允许以实质上100%收集传送至球漏斗底部的内抽吸口。
[0276] 图57是形式2b右和左流体供应线64、66的前后视图,随着流体供应线68、70同时从子宫腔取出,在这点打破了磁尖端68、70接触。在胚胎已经经由抽吸口传送至抽吸线后,磁化尖端突破了外周。
[0277] 图58是形式2b右和左流体供应线的前面部分,磁化尖端68、70没有形成接触并且分别从子宫腔68和70取出。
[0278] 图59a显示了在底部顶端分开的球和插口磁化尖端68、70。
[0279] 图59b显示了啮合位置的球和插口68、70磁化尖端。
[0280] 图60a显示了具有斜视图68和70的球和插口磁尖端68、70的详细内容。
[0281] 图60b是剖面图66和70。
[0282] 图61a显示了排气的漏斗球的前后视图。
[0283] 图61b显示了完全充气的球,并且显示了右和左流体传送导液管64、66的双重尖端。
[0284] 图62a显示了左外侧的形式2完全膨胀的漏斗球。
[0285] 图62b显示了剖面的完全膨胀的漏斗球。
[0286] 图63a-q显示了形式2a导液管放置和灌洗流体流的方向。从右和左导液管64、66流出的灌洗流体导引胚胎进入膨胀的球漏斗,以进入子宫抽吸线16的摄入口和进入收集捕集器28。形式2a,使用双重流体供应线,在灌洗过程中产生了子宫内流体的流动,如图
63a-q中所示。
[0287] 在图63a中,将具有双重供应线64、66的设备插入子宫颈管至子宫颈止档14预定的限制。显示了未膨胀44的球囊颈圈12。显示了在子宫腔88中部的胚胎。
[0288] 在图63b中,在张力下,从供应线16和子宫颈凸缘止档14展开46球囊颈圈。膨胀时,球在子宫颈内管处形成防水漏斗。两个供应线导液管尖端,左64和右66,在供应线16的非常远的尖端处在球囊颈圈内受到保护。
[0289] 在图63c中。右供应线66展开至右子宫壁,被导液管尖端的内存储器紧贴。通过转向控制右侧26a的近端和远端运动来控制供应线66的近端和远端转向,所述运动是经由树脂滑块118导引的,所述滑块随后连接右操作滑板。
[0290] 在图63d中,右供应线及其尖端导引子宫壁往上朝向内口。其转向远离胚胎88至右侧106的口。胚胎88在子宫腔的中部没有被搅乱。
[0291] 在图63e中,已经将供应线导液管尖端引入内口106和66。其存储器导引其沿着子宫壁。
[0292] 在图63f中,一旦将供应线埋入口106中,导液管通过转向控制右侧26a的顺时针扭转旋转180度。
[0293] 图63g右显示了供应线和口72的180度扭转以及供应线66的流动方向,通过旋转颠倒了其存储器。
[0294] 图63h显示了右流体供应线64的持续进展,在那其接触子宫腔126侧壁,并且继续前进,到达上部子宫腔126的中部,然后在腔126的非常上部接触。
[0295] 在图63i中,左供应线64现在沿着左子宫壁前进。
[0296] 在图63j中,前进继续,未受到左供应线64存储器的限制,并且继续前进至左内口104。
[0297] 在图63k中,左子宫供应线64已经到达了左侧的内口104,并且部分插入内口104中,但没有任何进一步的前进。转向控制左36b逆时针旋转180度,然后导液管64通过内部存储器重新定向至子宫底的中部。
[0298] 在图63l中,前进的供应线在子宫腔126的顶部碰到其成对物,它们在那接触。
[0299] 在图63m中,通过启动子宫供应线64、66连接的外部脉冲泵(未显示)来开始脉冲流动。将来自左和右供应线64和66的流体流导引至胚胎88所在的子宫腔126的中央,并且围绕胚胎88形成机械外周,导引所有流体远离进入球囊颈圈46的内口106和104,并且脉冲和抽吸以交替顺序进行。
[0300] 在图63n中,将胚胎经由漏斗凸缘46在漏斗46的底部引入抽吸线16中。
[0301] 在图63o-q中,将胚胎在球囊颈圈漏斗46的底部逐渐通入抽吸线16的口中,从子宫腔中完全清除,并且传送至胚胎捕集器28a中。将流体带至实验室,用于收集的胚胎的评价。
[0302] 图64a显示了形式2b以及磁尖端68、70放置、胚胎捕集和流体流动导引的方法。从右和左导液管流出的流体导引胚胎进入膨胀的球漏斗,用于进入子宫抽吸线的摄入口并且进入收集捕集器。磁尖端导液管在机械外周中,以随着两侧的取出完全捕集胚胎,同时实质上使得没有胚胎逸至内口中。随着导液管接近漏斗的拉出允许磁尖端打破接触,然后导致两个导液管的取出。
[0303] 图64b-e描绘了来自导引至子宫内球导向凸缘46的双重供应线的子宫内流体流。该系统不同于形式#2b,所述不同在于两个尖端具有有力的磁
铁,这允许它们在完全展开时在基底顶部连接。
[0304] 在图64b中,形式2b系统使
用例如与形式2a系统相同的导液管长度。在一些实施方式中,除了磁尖端,系统之间不存在差异。
[0305] 在图64c中,左供应线66和右供应线在基底顶部通过磁尖端68和70紧密连接。胚胎被机械和流体屏障围绕,并且不能通过内口106和104
泄漏。将脉冲流体传送至胚胎所在84的子宫腔中部并且交替抽吸传送至球囊颈圈46和抽吸线16,并且将胚胎传送至抽吸。由于机械外周和流体的流动,应当没有流体流失至内口104或106中或通过子宫颈。
[0306] 在图64d中,附带的磁尖端在胚胎周围维持外周,其轻柔地崩解收缩,因为导液管被取出了。导液管在该阶段没有分离64和66,因为它们通过磁尖端68和70紧密保持在一起。将胚胎捕获至逐渐缩小的外周中,同时将它们传送至球囊颈圈46底部的抽吸线16中。外周处于其最小的尺寸,并且取出导液管64和66,将磁尖端68和70分开。流体的流动在该点停止。
[0307] 在图64e中,现在将右和左远端供应线取出放入远端抽吸线的球囊颈圈底部的口中。现在结束程序,并且取出仪器。
[0308] 我们已经描述了我们以上介绍的设备和技术的各种实施方式。多种其他实施方式、实施例和应用将落入我们的概念范围中。
[0309] 例如,使用基于其他流体和可能的基于非流体的技术及其两种或多种的组合,从女性子宫中收集胚胎的其他方法是可能的。使用的不管哪种技术中的重要目标是收集基本上全部的存在于子宫中的胚胎(这提高了方法的效率),以避免将任何流体或其他外源材料传送至输卵管中,以安全地进行程序并且使女性的不适感最小,并且以在最短的时间内进行程序,并且对专家的需求最小。
[0310] 一旦收集了胚胎,可以对其应用各种程序、诊断和治疗,不限于遗传诊断或性别鉴定和相关的治疗。可以根据任何伦理目的,来使用和处理胚胎。
[0311] 将灌洗用于收集胚胎时,可以使用各种方法和参数。例如,可以使用任何流体或其两种或多种的组合,只要它们是安全且有效的,并且可以成功地使胚胎从子宫中冲
洗出来。尽管我们已经提及作为夹带胚胎的流体来取出,但取出它们的其他流体机械装置可以是安全且有效的,包括冲洗、喷雾、合并或这些和其他的任何组合。
[0312] 我们已经提及了在程序过程中使灌洗流体脉冲,并且使抽吸脉冲,以从子宫中取出流体,可能与传送脉冲同步。各种其他方案可以是有效的,包括没有传送流体的脉冲,以及改变可能特征不是脉冲的传送压力和抽吸的特征。例如,我们使用术语脉冲宽泛地来包括所有这样的方案。相似地,传送压和抽吸压可以同步或不同步。
[0313] 我们以上已经表明了获得胚胎高收集率的一个方面是在程序过程中密封子宫,使得基本上没有灌洗流体漏出女性(流体中可能有胚胎)。其他可能特征不在于密封的技术可以用于实现相似的高收集百分比的流体和胚胎。当使用密封时,可以在子宫颈进入子宫的入口处以外的其他位置进行密封。在任何情况中,认为以相对简单、易于实现、安全、有效的方式进行密封都是有用的,并且可以通过进行程序其他步骤的同一人员从女性身体的外部实现。可以以可充气球以外的或结合可充气球的各种方式来实现密封,包括其他可充气或非可充气装置或机械装置。在一些实例中,安排密封装置是有用的,使得可以以非充气或非展开状态插入,然后充气或展开。
[0314] 在我们早前提及的许多实例中,通过朝向子宫中心瞄准的多个流体流来实现灌洗。多种方法及其组合是可能的。通常,目标是确保通过新鲜灌洗流体来洗涤子宫的所有部分,并且尤其是其中易于存在植入前胚胎的中心区域,使得每个胚胎受到流体的冲击。然后,通过可以避免胚胎流失的任何技术来收集存在胚胎的流体。
[0315] 用作程序一部分的是在相对于女性特定解剖学的预定插入位置密封灌洗仪器,使得流体有效地传送和收集。我们已经描述了其中根据通向阴道的子宫颈末端和通向子宫的子宫颈末端之间的距离调节仪器的两个元件之间的距离的实例。该技术可以结合用于安置仪器的其他技术或被用于安置仪器的其他技术替代,所述其他技术以允许安全且有效地灌洗子宫中基本上全部的胚胎的位置和方向来安置仪器。设备的安置对于确保防止流体泄漏的良好密封是有用的,并且还确保了设备携带流体的元件可以容易且有效地展开,并且处于用于灌洗的最佳位置。
[0316] 我们已经描述了其中通过那些元件相对于静止支撑物的旋转和延伸来操纵和展开仪器的灌洗传送和收集元件的实施方式。各种技术可以用于展开,结合或替代所述的方法,其中目的在于相对快速且容易的展开、有效的灌洗和女性的舒适。
[0317] 我们已经描述的灌洗仪器的实例包括可以相对于设备的固定或静止位置移动、插入、展开、操纵和之后取出的灌洗元件和密封元件。在一些实例中,管道内承载的灌洗和密封元件是静止设备的一部分。在一些实施方式中,用于携带用于传送和收集的流体的设备、以及能够从工具近端操纵的元件,在程序过程中位于女性的外部。
[0318] 工具的各种其他或补充构造可能是单独的或结合的。根据选择来实现灌洗的特定方法,仪器的静止和可移动的元件的构造、材料、结构、大小和相互关系可以大范围改变。可以使用超过两个的导液管。每个导液管可以具有比早先讨论的实例更多或更少的喷嘴。喷嘴的排列、大小、形状和方向可以改变。其中导液管相对于仪器固定部分的移动和操纵的方式可以改变。能够容易、快速、有效、安全和舒服的灌洗程序的任何构造都可以考虑。
[0319] 如果使用,球可以具有非漏斗形状。可以使用超过一个的球。抽吸排出管不需要位于漏斗中。
[0320] 其他实施方式在以下权利要求的范围内。
[0321] 为了易于参照,以下
关键词识别附图上的数字以及与那些数字相关的物体。
[0322] 操作台 8
[0323] 钢球尖端 -10
[0324] 球囊颈圈 -12
[0325] 子宫颈止档 -14
[0326] 抽吸线远端 -16
[0327] 球囊空气供应 -18
[0328] 流体供应线 -20
[0329] 具有一个供应线通道的抽吸收集线 -22a
[0330] 具有两个供应线通道的抽吸收集线 -22b
[0331] 抽吸收集通道 -23
[0332] 真空线外部进口 -24
[0333] 操作滑板 -25
[0334] 右操作滑板 -25a
[0335] 左操作滑板 -25b
[0336] 转向控制 -26
[0337] 右转向控制 -26a
[0338] 左转向控制 -26b
[0339] 胚胎收集捕集器 -28a
[0340] 密封的转运瓶-28b
[0341] 大的平底培养皿 -28c
[0342] 小的平底培养皿 -28d
[0343] 胚胎收集捕集器穿孔塞子 -29
[0344] 来自脉冲供应泵 -30
[0345] 至脉冲抽吸真空 -32
[0346] 绝缘传送块 -31
[0347] 玻璃塞子 -33
[0348] 流体供应导向通道 -34
[0349] 运输介质(例如,Heapes缓冲液) -35
[0350] 流体供应线 -36
[0351] 漏斗 -37
[0352] 斜的高流动口 -38
[0353] 滤器 -39
[0354] 斜的低流动口 -40
[0355] 球抽吸口 -42
[0356] 泄气的球 -44
[0357] 充气的球 -46
[0358] 从子宫颈止档开始在拉伸下的漏斗球 -48
[0359] 来自子宫颈止档截面视图的拉伸下的漏斗球 -50
[0360] 供应导液管尖端 -52
[0361] 流体供应线病人左 -64
[0362] 流体供应线病人右 -66
[0363] 磁化钢杯 -68
[0364] 磁化钢球 -70
[0365] 顶部子宫内膜腔 -71
[0366] 流体供应口 -72
[0367] 子宫颈止档刻度 -74
[0368] 导液管平台机头 -76
[0369] 脱离的磁化尖端 -78
[0370] 子宫 -80
[0371] 子宫内膜层 -82
[0372] 合并块一个供应线通道 -84a
[0373] 合并块两个供应线通道 -84b
[0374] 近端输卵管 -86
[0375] 远端输卵管 -87
[0376] 胚胎(胚泡) -88
[0377] 输卵管周围卵巢界面 -89
[0378] 子宫颈 -90
[0379] 胚胎核质体(一个细胞)阶段 -91
[0380] 阴道 -92
[0381] 向上移动导液管至子宫壁 -94
[0383] 流体流动 -96
[0384] 左中子宫内膜腔 -97
[0385] 向上移动导液管至子宫的中心 -98
[0386] 高流动流体 -100
[0387] 低流动流体 -102
[0388] 输卵管口病人左 -104
[0389] 输卵管口病人右 -106
[0390] 逆时针旋转 -108
[0391] 顺时针旋转 -110
[0392] 啮合的磁化尖端 -112
[0393] 向下拉动导液管 -114
[0394] 空气供应注射器 -116
[0395] 滑块形式#1 -118
[0396] 滑块形式#2左 -119a
[0397] 滑块形式#2右 -119b
[0398] 滑块锁 -120
[0399] 卵巢 -122
[0400] 卵母细胞 -124
[0401] 子宫腔 -126
[0402] 膨胀的子宫腔 127
[0403] 精子 -128
[0404] 授精导液管 -130
[0405] 已经选择或处理的胚泡 -132
[0406] 透明带 -133
[0407] 滋养外胚层细胞 -134
[0408] 内细胞物质 -135
[0409] 支撑移液管 -136
[0410] 抽吸活检移液管 -138
[0411] x染色体信号 -140
[0412] 18染色体信号 -142
[0413] 13染色体信号 -144
[0414] 21染色体信号 -146
[0415] 三体性21的分子诊断原位杂交 -148
[0416] 胚胎转移导液管 -150
[0417] 超排卵 -152
[0418] 基底 -153
[0419] 人工授精 -154
[0420] 内口 -155
[0421] 体内受精 -156
[0422] 子宫颈内管道 -157
[0423] 子宫灌洗 -158
[0424] 胚胎胚泡收集 -159
[0425] 胚胎活检 -160
[0426] 子宫流体 -161
[0427] 植入前(分子)诊断 -162
[0428] 植入前遗传治疗干预 -164
[0429] 低温保存 -165
[0430] 出生 -168
[0431] 外口 -170
[0432] 社团地方协调中心 -172
[0433] 核心实验室 -174
[0434] 具有150英里半径的服务区 -176
[0435] 用户诊所 -178
[0436] 安全区域用户诊所 -179
[0437] 安全计算机终端 -181
[0438] 女性病人和男性伴侣 -183
[0439] 电子识别芯片 189
[0440] 运输瓶携带箱 -190
[0441] 安全空间核心胚胎学实验室 -192
[0442] 安全计算机终端 -194
[0443] 冷冻胚泡容器 -196
[0444] 硬支架 -198
[0445] 硬支架连接点 -199
[0446] 外部灌输/真空脉冲泵 -205
[0447] 流入口#1 -207
[0448] 流入口#2 -208
[0449] 进气口 -210
[0450] 脉冲灌输/真空泵电子传动 -212
[0451] 抽吸口 214
[0452] 电源 -215
[0453] 排气口 216
[0454] 218-GnRH 激动剂
[0455] 220-GnRH 拮抗剂
[0456] 222-LH
[0457] 223-hCG
[0458] 224-FSH
[0459] 226-孕酮拮抗剂
[0460] 228-孕酮
[0461] 230-雌二醇