傳統(tǒng)的ICSI是通過授精針刺破卵子，將挑選好的精子注入使之受精。本質(zhì)上對卵子來說是一種物理性侵入，特別對于幼弱老化的卵子可能會有一定損傷的風(fēng)險。而全新的壓電式胞漿內(nèi)單精子注射（Piezo-ICSI）技術(shù)，可以減少對卵子的傷害，相較于常規(guī)式的ICSI相比更能提高受精率。

Piezo-ICSI超音振動顯微受精法，采用極細（0.908毫米）的平口注射針，比常規(guī)的注射針（1.473mm）細小了將近一半，能夠?qū)⒙殉驳膫档奖容^低。另一方面，精子注射的過程對卵子的影響也極其重要。Piezo-ICSI技術(shù)通過超音振動來打開卵子透明帶再將精子注入，減少了對卵子的損傷，也能夠提高胚胎成功受精的幾率。研究數(shù)據(jù)顯示，以原有的人工授精療法ICSI與Piezo-ICSI進行比較，受精率從83.1%提高到90.3%，細胞分裂優(yōu)化由84.60%提高到88.10%。 PMM PIEZO-ICSI的廣泛應(yīng)用將為不孕不育患者提供新的選擇，幫助他們實現(xiàn)生育愿望，重建家庭幸福。香港Piezo壓電單精注射

壓電材料會有壓電效應(yīng)是因晶格內(nèi)原子間特殊排列方式，使得材料有應(yīng)力場與電場耦合的效應(yīng)。根據(jù)材料的種類，壓電材料可以分成壓電單晶體、壓電多晶體（壓電陶瓷）、壓電聚合物和壓電復(fù)合材料四種。根據(jù)具體的材料形態(tài)，則可以分為壓電體材料和壓電薄膜兩大類。聚合物早在1940年，蘇聯(lián)就曾發(fā)現(xiàn)木材具有壓電性。之后又相繼在苧麻、絲竹、動物骨骼、皮膚、血管等組織中發(fā)現(xiàn)了壓電性。1960年發(fā)現(xiàn)了人工合成的高分子聚合物的壓電性。1969年發(fā)現(xiàn)電極化后的聚偏二氟乙烯具有較強的壓電性。具有較強壓電性的材料包括PVDF及其共聚物、聚氟乙烯、聚氯乙烯、聚-γ-甲基-L-谷氨酸酯和尼龍-11等。復(fù)合材料壓電復(fù)合材料是有兩種或多種材料復(fù)合而成的壓電材料。常見的壓電復(fù)合材料為壓電陶瓷和聚合物（例如聚偏氟乙烯活環(huán)氧樹脂）的兩相復(fù)合材料。這種復(fù)合材料兼具壓電陶瓷和聚合物的長處，具有很好的柔韌性和加工性能，并具有較低的密度、容易和空氣、水、生物組織實現(xiàn)聲阻抗匹配。此外，壓電復(fù)合材料還具有壓電常數(shù)高的特點。壓電復(fù)合材料在醫(yī)療、傳感、測量等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。美國PMM 壓電壓電注射使用壓電破膜儀 PMM PIEZO-ICSI進行人工受孕，可以減少操作的復(fù)雜性和風(fēng)險，提高受孕成功率。

    壓電式破膜儀的原理壓電式破膜儀的原理基于壓電效應(yīng)。當(dāng)壓電陶瓷通電后，它會產(chǎn)生高頻振動。這種振動被傳遞到顯微操作針上，使針產(chǎn)生振動。這種振動用于在顯微操作過程中打孔或穿孔細胞膜，特別是在哺乳動物胚胎透明帶細胞膜的穿孔任務(wù)中。壓電式破膜儀可以配合顯微操作臂和顯微注射儀使用，以提高克隆動物中核移植、小鼠ICSI等工作的成功率。由于壓電脈沖能直接無損失地傳輸?shù)讲僮麽樕?，使得細胞膜的穿孔更加精確和可靠。這種顯微操作方式提高了多種實驗的成功率，包括胚胎干細胞或誘導(dǎo)多能干細胞的寒胚移植、小鼠ICSI等。此外，壓電式破膜儀操作直觀、簡單快捷，具有可重復(fù)性的參數(shù)設(shè)置，實驗參數(shù)可記憶，也可以選用人體工程學(xué)腳踏或儀器上的旋鈕進行操作。

已有的流行病學(xué)研究顯示，單精子胞漿注射技術(shù)(Intracytoplasmic sperm injection,ICSI)可能導(dǎo)致出生小孩泌尿系統(tǒng)疾病的發(fā)生率增加.印記基因印記狀態(tài)的改變與泌尿系統(tǒng)疾病相關(guān)，而ICSI操作正是發(fā)生在印記基因甲基化重新建立的關(guān)鍵時期，所以本研究的目的是研究ICSI技術(shù)對小鼠腎臟印記基因表達及甲基化狀況的影響，從分子水平上研究ICSI技術(shù)對子代泌尿系統(tǒng)的影響，建立ICSI小鼠模型，以2-細胞移植組和自然妊娠組為對照，分別取10周，1.5年小鼠腎臟，用real-time RT-PCR的方法測定h19,igf2,mest,peg3和snrpn的mRNA表達水平，對h19和snrpn進一步用亞硫酸鹽測序方法測定甲基化水平.我們的結(jié)果顯示***促排卵和單精子胞漿注射都能影響h19,mest,peg3和snrpn的mRNA表達水平，而mRNA表達水平的改變主要不是通過甲基化調(diào)控，提示ICSI操作確實會導(dǎo)致子代腎臟印記基因表達水平的改變，而引起這種改變的機制還需要進一步研究。Piezo震擊驅(qū)動單元 (MB-U) 移動范圍約±5 mm ,移動速度約0.04 mm/s, 移動分辨率約0.1 um。

Piezo-ICSI程序:

使用直徑100-mm的細胞培養(yǎng)皿上蓋,準(zhǔn)備操作盤；按照Piezo操作系統(tǒng)的要求，將4μL左右的汞從后部裝入注射針中，輕輕將汞推至針尖處，在20-25℃室溫下，準(zhǔn)備進行顯微操作。具體操作前，首先取10枚卵母細胞置于15L含3 % suerose的HEPES-CZB操作滴中備用；然后將2.5μL精子溶液與5pLHEPES-CZB+ 12 % PVP-360操作滴充分混合；再將單個精子從尾部吸入注射針，用Piezo脈沖從頸部斷開頭和尾；連續(xù)剪切5個精子后，將吸入全部精子頭的注射針轉(zhuǎn)移到放置卵母細胞的操作滴中，準(zhǔn)備將精子頭逐個注射至卵母細胞質(zhì)中。注射時，從時鐘9點的方向吸住卵母細胞，使紡錘體保持在6點或12點的位置，從3點的方向輕輕進針，同時用Piezo脈沖擊穿透明帶，將透明帶碎片吹出注射針的同時，將精子頭吹至針尖處，繼續(xù)進針，直至針尖插入卵母細胞深處，幾乎貼近對側(cè)質(zhì)膜時，用Piezo弱脈沖擊穿卵母細胞質(zhì)膜，將精子頭吐出，回吸注入卵內(nèi)多余的操作液，輕輕退針，完成一次注射。依次操作，盡快實現(xiàn)該批卵母細胞的注射，室溫放置5min,然后用大量CZB溶液洗滌ICSI胚胎，并且移入CO?箱培養(yǎng)。依法進行第二批卵母細胞的精子頭注射，在注射HCG后17 h,完成全部卵母細胞的精子注射。 PMM 壓電顯微操作儀提高ICSI成功率。武漢PMM 壓電細胞注射

PMM高精度控制，顯微注射針的移動分辨率達到0.1um，可以精確穿透目標(biāo)，不會誤傷其他結(jié)構(gòu)。香港Piezo壓電單精注射

注射—將含一個已制動精子的注射管輕柔刺破透明帶和卵膜，進入卵母細胞中心。注入精子時，應(yīng)盡可能少地帶入培養(yǎng)液。之后使用負(fù)壓破壞卵膜，隨后輕柔抽吸細胞質(zhì)。精子置入、穿過卵膜和抽吸細胞質(zhì)以***卵母細胞的不同方法對受精和胚胎發(fā)育率的影響是一個研究熱點。壓電輔助的ICSI是一種新型方法，目前已在有ICSI結(jié)局不良病史和MⅡ期卵母細胞有限的患者中使用。在ICSI操作過程中，該技術(shù)對卵母細胞的損傷較小且可改善受精率和胚胎質(zhì)量。目前使用壓電驅(qū)動管的新型ICSI注射技術(shù)已成功用于多種哺乳動物。由于該注射器采用超聲切割力(而不是刺穿力)穿透卵膜，注射過程中卵母細胞幾乎沒有變形，因此其對卵母細胞的損傷大幅減少。該技術(shù)實現(xiàn)的存活率和成功率同樣高。注射后，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)實驗室方案培養(yǎng)卵母細胞。受精ICSI后，受精率為50%-80%。雖然ICSI不可保證一定受精，但完全受精失敗的發(fā)生率較低，通常發(fā)生于獲卵數(shù)較低的周期。受精失敗的原因通常不是未置入精子或卵母細胞排出精子。其可能是由于卵母細胞***失敗，這通常與卵母細胞質(zhì)量較差或精子無活性有關(guān)。香港Piezo壓電單精注射