冷凍精子(Flash Freeze)與新鮮精子(Fresh Squeeze)於顯 微受精(ICSI)中的臨床應用之爭議 摘要 自 1953 年精子冷凍技術問世以來,冷凍保存已廣泛應用於體外受精(IVF)與顯微受精(ICSI)程序中。然而 ,在精子生成功能受損的男性(如少精症或無精症)中,是否應使用冷凍精子,學界意見分歧。
本文依據臨床 與基礎研究資料,整理冷凍與新鮮精子於 ICSI 中的優劣勢,並從正反兩方論點分析其適用性、風險與策略 考量。
一、前言 冷凍保存使精子可跨越時間限制,被視為輔助生殖的重要工具。然而,在精子數量有限或品質不良的族群中 ,冷凍過程可能帶來額外損傷。近年隨 ICSI 技術成熟,僅需單一精子即可完成受精,使冷凍保存的必要性與 安全性成為新的討論焦點。 二、正方論點(Pro):冷凍精子為安全且具策略優勢的選擇
(一)冷凍保存對 ICSI 成果影響有限 雖然冷凍會造成精子膜流動性下降、頂體損傷與活性氧(ROS)增加,但多項臨床研究顯示,冷凍精子在 ICSI 中的受精率、著床率與懷孕率均與新鮮精子相當。 ● 少精症男性:新鮮與冷凍精子於受精率與懷孕率無顯著差異。 ● 弱精症與極低數量精子:冷凍樣本受精率略低,但胚胎發育與活產率相同。 ● 正常精子數者:冷凍與新鮮表現相當。 因此,冷凍保存被視為臨床上可行且安全的程序。 (
二)冷凍保存的臨床便利與策略性 ● 冷凍可於取卵日前多次採集精子,降低病人焦慮與當日取精失敗風險。 ● 「試驗性解凍」能提早評估解凍品質,協助臨床決策。 ● ICSI 不需大量精子,因此解凍後回收率低的問題可被技術補償。 ● 冷凍保存讓 IVF 實驗室可靈活調度、規劃備案,如捐精或卵子玻璃化。
(三)冷凍保存技術持續進步 近年多種新方法改善了冷凍效率與少量樣本的保存效果: ● 球藻載體法(Volvox globator):以藻體封裝單精子冷凍,回收率高。 ● 透明帶載體法:將精子封於透明帶內,避免流失。 ● 微吸管冷凍(micro-straw):每支保存數顆精子,存活率可達 76%。 ● 液滴與玻璃化冷凍技術:快速降溫避免冰晶形成,特別適合極少量精子。
(四)睪丸精子亦可安全冷凍 ● 研究顯示冷凍後仍具運動性的睪丸精子,其受精率與胚胎發育結果與新鮮樣本相同。 ● 在冷凍前加入 pentoxifylline 可促進運動性,提高回收效率。 ● 體外培養(IVC)可進一步提升運動性與 DNA 完整性。
(五)冷凍保存的臨床意義 在精子生成受損男性中,冷凍保存不僅安全,還具備明顯的策略與後勤優勢。其應被視為臨床常規操作之 一。 三、反方論點(Con):冷凍精子增加風險與不確定性
(一)冷凍過程造成精子損傷 冷凍保存可能導致: ● 細胞膜與頂體結構破壞 ● 活性氧上升與 DNA 片段化 ● 粒線體與代謝功能異常 ● 精子死亡率高達 20–75%(依品質與方法而異) 此外,冷凍後的生物學改變包括 RNA/miRNA 表現異常、表觀遺傳變化與端粒縮短,可能潛在影響後代健 康。
(二)增加臨床操作難度與風險 ● 對隱精症或 microTESE 僅少數精子可得者,冷凍後常出現「完全無可動精子」情形,導致週期取消 或需捐精。 ● 冷凍後精子需以化學或培養誘發運動性,增加 ICSI 操作複雜度與技術要求。 ● 新鮮不動精子仍可能具活性,但冷凍後更難辨識。
(三)對 NOA(非阻塞性無精症)患者不利 NOA 患者精子極為稀少且品質差,高達三成無法獲得足夠冷凍樣本。 Ozmen 與 Tola 研究結果: ● 著床率:新鮮精子 58% vs 冷凍 38% ● 臨床懷孕率:新鮮 53% vs 冷凍 32% ● 活產率:新鮮 43% vs 冷凍 22% ● 流產率:冷凍組 40% ↑ 因此,在 NOA 病例中應優先使用新鮮睪丸精子,以避免解凍失敗與受精不良風險。
四、整合與臨床建議 面向 正方立場(Pro) 精子存活與品質 冷凍損傷有限,不影響 ICSI 結果 臨床成果 實務操作 技術發展 適用對象 受精率、懷孕率與新鮮樣本相近 提高靈活性與規劃性 新技術改善少量精子保存 少精症、弱精症、射出精子 反方立場(Con) 冷凍造成結構損傷與 ROS 增加 NOA 病例活產率明顯下降 增加操作步驟與不確定性 技術進步仍無法完全避免損傷 非阻塞性無精症(NOA)不建議 五、結論 冷凍精子在顯微受精中的應用,代表臨床實務與生物學間的平衡。對於少精症、弱精症與射出精子者,冷凍 精子在安全性與成效上均可與新鮮精子匹敵,並具備明顯的策略優勢。然而,對於非阻塞性無精症患者,新 鮮睪丸精子仍為首選。
未來,隨著微流控技術、單精子冷凍與玻璃化程序的進步,冷凍保存的效能與穩定性 有望進一步提升,使「Flash freeze」成為更多臨床案例中可預期且可控的選擇。
(原文出處:‘Flash freeze’ vs ‘fresh squeeze’: for Intracytoplasmic sperm injection in men with impaired spermatogenic function, cryopreserved sperm is preferred over fresh sperm.sperm. Fertil Steril 2025;524:30–6.)