Effect of OPU (Ovum Pick-Up) Duration on the Rate of Collected Ova and In Vitro Produced Blastocyst Formation

This study was performed to identify the optimal timing for oocyte donor replacement during OPU procedure. OPU was carried out to collect oocytes from every donor at an interval of $3{\sim}4$ days (2 times a week). The collected oocytes were matured in vitro in TCM-199 supplemented with 10% FBS, 10 mg/ml of FSH and 1 mg/ml of estradiol for 24 h. After 24 h of exposure to sperm, the presumptive zygotes were cultured in CR1aa medium supplemented with 4 mg/ml of BSA for 3 days before being changed to CR1aa medium with 10% of FBS for another $3{\sim}4$ days. The mean numbers of retrieved oocytes were remained constantly up to 3 months ($6.0{\pm}0.5$, $6.2{\pm}0.7$, $5.2{\pm}0.6$), but significantly decreased at over 4 to 6 months ($3.7{\pm}0.5$, $2.8{\pm}0.4$, $1.2{\pm}0.2$) (p<0.05). The blastocyst development potential was also very similar rate from 1 to 3 months (37.2%, 40.4% and 44.6%), but significantly decreased from 4 to 6 months (24.8%, 29.3% and 28.6%, respectively) (p<0.05). The production of OPU derived embryos in periods of 1 to 3 months ($2.2{\pm}0.3$, $2.5{\pm}0.3$ and $2.3{\pm}0.4$) were significantly higher than those in 4 to 6 months ($0.9{\pm}0.2$, $0.8{\pm}0.2$ and $0.3{\pm}0.2$, respectively) (p<0.05). In conclusion, the efficient periods for the production of OPU derived embryos was until 4 months, twice per week to produce over 64 transferable embryos and then replace new donor after 3 months use. The best replacement time is 3 months and could be maximized production of OPU derived embryos.

OPU(Ovum Pick-Up) 채란기간이 난자 및 수정란 생산에 미치는 영향

본 연구에서는 OPU를 통한 체내 유래 난자를 이용한 수정란 생산 시 1개월에서 6개월까지의 연구 기간에 따른 난포 생성수, 난자 회수율, 난자 등급율, 배반포 생성률을 분석하여 공란우의 활용 기간에 관하여 조사하였다. 1. 채란 기간에 따른 난포 생성수는 1개월에서 5개월까지의 난포 생성수는 $7.78{\pm}0.57$, $9{\pm}0.68$, $6.96{\pm}0.60$, $7.18{\pm}0.83$, $6.19{\pm}0.82$개로 유의적인 차이가 없었으나, 6개월째에는$2.83{\pm}0.39$개로 급격하게 줄어든 것을 알 수 있었다. 2. 채란 기간에 따른 난자 회수개수는 1개월에서 3개월까지는 $6.0{\pm}0.5$, $6.2{\pm}0.7$, $5.2{\pm}0.6$개로 유의적인 차이가 없었으나, 4개월부터 6개월까지 $3.7{\pm}0.5$, $2.8{\pm}0.4$, $1.2{\pm}0.2$개로 유의적으로 적어지는 것을 알 수 있었다. 난자 회수율 또한 1개월에서 3개월까지는 76.9%, 69.3%, 75.2%로 유의적인 차이가 없었으나, 4개월에서 6개월까지는 51.1%, 44.6%, 41.2%로 유의적으로 낮아지는 것을 알 수 있었다. 3. 채란 기간에 따른 난자 등급은 Grade 1, 2등급 출현율이 1개월부터 3개월까지 Grade 1은$1.8{\pm}0.3$, $2.2{\pm}0.3$, $1.9{\pm}0.3$, Grade 2는 $2.1{\pm}0.3$, $2.4{\pm}0.3$, $2.1{\pm}0.3$로 유의적으로 차이가 없었으나, 4개월, 5개월에는 Grade 1은 $1.73{\pm}0.27$, $1.14{\pm}0.33$, Grade 2는 $1.33{\pm}0.28$, $0.67{\pm}0.16$로 유의적으로 줄어들었으며, 6개월에는 Grade 1은 $0.3{\pm}0.1$, Grade 2는 $0.5{\pm}0.2$로 현저히 줄어든 것을 알 수 있었다. Grade 3과 4의 출현율은 유의적으로 차이가 없었다. 4. 채란 기간에 따른 배반포 발달율은 1개월에서 3개월까지의 배반포 발달율은 37.2%, 40.4%, 44.6%로 높은 발달율을 보이며 차이가 없었으나, 4개월째에는 24.8%, 5개월째에는 29.3%, 6개월째에는 28.6%로 급격하게 줄어드는 것을 알 수 있었다. 1회 채란 시 수정란의 생산 개수 또한 1개월에서 3개월까지는 $2.2{\pm}0.3$, $2.5{\pm}0.3$, $2.3{\pm}0.4$개로 유의적인 차이가 없었으나, 4개월째부터 6개월까지는 $0.9{\pm}0.2$, $0.8{\pm}0.2$, $0.3{\pm}0.2$개로 현저히 줄어드는 것을 알 수 있었다. 이상의 결과에서 약 3개월까지는 공란우의 활용이 효율적인 점과 4개월부터는 난자 회수와 그에 따른 1회 채란 시 배반포의 생성 수 또한 점차 적으로 줄어드는 것을 알 수 있었다. 따라서, 공란우의 활용을 최대 3개월까지 활용하고, 교체한다면 3~4일 간격으로 1주일에 2회 OPU 방법으로 체내 난자를 채란 후 수정란을 생산하는 시스템은 1두에 3개월간 약 48개의 이식 가능한 수정란을 생산할 수 있고, 산술적으로 년간 1두당 약 200개의 이식 가능한 OPU 유래 수정란을 생산할 수 있을 것이다. 따라서 공란우를 3개월 활용 후 교체를 하는 것이 경제적이며 효율적인 방법이라고 사료된다.