실험실의 IVF 캐비닛의 역할 (Role of IVF Cabinets in IVF Labs IVF)

In vitro에서 외부 요인들은 난모세포와 embryo에 영향을 미칩니다.

난모세포/배아의 모든 처리 과정동안 물리적/화학적 변화로부터 보호되어야 합니다. 특히:

A. 온도

B.  배지 삼투성과 pH

The composition of culture media used for human IVF have evolved markedly over recent years with the increasingly widespread use of "sequential culture media" suites that comprise a range of media and buffers designed to provide optimized support to each stage of the process from oocyte retrieval through fertilization and embryo cleavage to the blastocyst.

모든 배지의 올바른 사용을 위해서는 최소한 만으로 충분한 이산화 탄소 같은 특별한 대기 환경을 필요로 합니다.

추가적으로 정상적인 공기로부터 산소 분압이 감소되면 사람 배아가 더 나은 발달과 이식 포텐셜을 보인다고 알려졌습니다. 하지만, CO2와 O2 농도(용적 백문율 용어로 표현)와 그들의 분압 사이에는 거대한 혼란이 있습니다. 우선, 높은 고도에서, 대기압 감소 뿐만 아니라 산소와 질소(그리고 다른 minor 가스)의 상대적 비율 또한 변합니다: 예를들어, 바다 레벨에서 20.95%가 산소인 반면 해발고도 1000m에서는 18.55% 그리고 1600m(예를들어 덴버)에서는 단지 17.2% 산소만이 존재합니다. 같은 변화는 CO2에도 영향을 미치며, 바다 레벨에서 25mM의 pH7.3 용액을 원한다면, Henderson-Hasselbach 방정식에 따라 6.0%의 CO2가 필요한 한편 pH는 이동하고 용액이 새로운 평형에 도달할 때까지 bicarbonate 이온을 잃게 될 것입니다. 하지만 해발 1600m 이상에서, pH7.3과 중탄산염 이온을 유지하기 위해서 정확한 분압(ppCO2)는 거의 7.5%의 CO2를 필요로합니다.

A major problem with bicarbonate-buffered media is that they take a long time to reach equilibrium, but out-gas very quickly. Recent studies [4] have shown that a 50 ul droplet of medium under oil will out-gas after removal from a CO2 incubator so that the pH has shifted above 7.45 within 2 minutes and that after replacing the dish in the CO2 incubator it will take 35 minutes to re-equilibrate the pH (only about 15 min for Petri dishes containing 5ml of medium). These differences are due to the relative magnitudes of the differential CO2 contents between the equilibrated medium and air and between the incubator's atmosphere and the partially out-gassed medium.

Finally in this regard, if culture medium is exposed to air that is not well-saturated with water vapor then there will be evaporative loss from the medium with concomitant increases in medium osmolarity. Evaporation is also higher at warmer temperatures. Whereas culture under oil helps combat this problem, during oocyte retrievals the dishes are typically open without an oil overlay (which would greatly complicate the procedure).

C. Air Quality

Because of their high metabolic and cell division rates, embryos are highly sensitive to toxic chemicals, thereby making IVF/ART laboratories and procedure rooms especially high risk areas for volatile organic compounds (VOCs) and other air pollutants.

It is a common misconception that HEPA (high efficiency particulate air) filtration removes gaseous organic and inorganic molecules. HEPA, as its name implies, is a highly efficient system for removing particulates from the air (the standard requires a 99.97% efficiency for a 0.3 um particle), not low molecular weight gaseous molecules.