跨越5天120小时的极致生命追踪，破解试管婴儿胚胎成败之谜

在实验室黑暗的成像视野里，一抹细碎柔和的绿色荧光，悄然映入苏俊眼帘，一枚渺小的受精卵在120小时的实时观测中，完整走完了从原核期到囊胚期的发育全程，勾勒出人类胚胎最初的生命轮廓。这是苏俊团队耗费数年技术攻坚后，自主研发出全球首台高通量双视野光片显微镜，首次完整拍下人类胚胎着床前5天发育的高清连续影像。

（人民日报健康客户端记者 高瑞瑞）2026年6月11日，清华大学生物医学交叉研究院助理教授、北京生命科学研究所研究员苏俊团队，与中国科学院院士、广东智慧医学国际研究院院长贺福初团队等，自主研发出全球首台高通量双视野光片显微镜，首次完整拍下人类胚胎着床前5天发育的高清连续影像。这项成果发表于国际顶刊《Cell》，它精准破译人类胚胎发育停滞的两大核心机制，终结了领域内数十年的机制争议。

在实验室黑暗的成像视野里，一抹细碎柔和的绿色荧光，悄然映入苏俊眼帘，一枚渺小的受精卵在120小时的实时观测中，完整走完了从原核期到囊胚期的发育全程，勾勒出人类胚胎最初的生命轮廓。这是苏俊团队耗费数年技术攻坚后，人类第一次清晰、无损、连续捕捉到的生命初始轨迹。

全球首台高通量双视野活细胞光片显微镜下的人类胚胎。受访者供图

120小时极致追踪，填补人类生命研究空白

在各大辅助生殖中心，每天都在上演着期盼与遗憾交织的故事。

28岁的年轻妈妈王华（化名）曾历经五次胚胎移植失败，她拥有优质的卵子、培育出多枚优质胚胎，却因宫腔损伤、胚胎发育不明停滞，一次次与新生命擦肩而过；47岁的高龄女性郭丽（化名）耗尽心力，取出近百颗卵子，最终仅一枚胚胎勉强成型，却依旧无法成功孕育。

“人类受精卵从精卵结合到发育为可移植囊胚，需要整整5天时间，可超过半数的受精卵会在这一阶段莫名停滞、停止发育，最终无法完成子宫着床。”作为我国最早开展人类卵巢组织超低温冷冻生殖力保存研究的学者之一，中山大学附属第一医院生殖医学中心的‌副主任医师李宇彬无奈地告诉人民日报健康客户端记者，他和无数临床医生一样，对于人类胚胎着床前发育的谜题困惑不已。

胚胎缘何停滞？哪些环节决定发育成败？在苏俊团队启动这项研究之前，全球生殖发育研究始终存在一处致命短板：人类生命最初120小时的萌芽发育过程，长期处于完全的观测的盲区，这片看不见、摸不透的生命空白，正是大量临床疑难困境的根源所在。

“传统科研成像技术始终无法突破天然桎梏，难以同时兼顾‘长时程监测、超高分辨率、零细胞损伤’三大核心需求。常规荧光显微镜依靠高功率激光激发样品，光毒性极强，持续照射会产生大量的活性氧伤害脆弱的人类胚胎，仅能完成不超过一天的短时抓拍，根本无法实现连续五天观测。”苏俊告诉人民日报健康客户端记者，虽然有少数低光毒性的观测设备，但存在分辨率不足、画面模糊的问题，难以捕捉微米级的亚细胞器异常，以致过去数十年间，人类对胚胎早期发育的所有认知都是碎片化数据，如同盲人摸象，只能拼凑出零散的发育结果，永远无法窥见完整、真实的生命发育全过程。

为此，苏俊带领这支平均年龄仅三十出头的青年团队，一头扎进实验室，开启了数年磨一剑的技术攻坚。“我们从一开始就彻底摒弃传统观测思路，为适配人类胚胎极致脆弱的特性，在历经上千次参数调试，创新采用红移光片激发模式，搭配超亮的细胞骨架与DNA荧光探针和降噪算法，彻底攻克了光毒性的行业难题，最终从零到一，自主创新，成功研发出全球首台高通量双视野光片显微镜。”苏俊说。

清华大学生物医学交叉研究院助理教授、北京生命科学研究所研究员苏俊正在进行实验。受访者供图

显微镜的创新只是长征的第一步，在漫长严谨的实验周期中，苏俊团队秉持极致审慎的科研态度，对150余枚严格筛选的人类及食蟹猴受精卵，开展全程无损、无间断的动态观测，完整记录下2000余次细胞分裂的细微全过程。“不同于以往学界多采用废弃、异常胚胎的研究样本，实验全部选用正常受精、长势优良的优质捐赠胚胎，最大程度复刻了临床真实的胚胎培育场景。”

5天120小时的持续拍摄，数万帧高清影像层层拼接，最终铸就了人类生命最初发育的完整“动态纪录片”。

“这是人类科研史上第一次，直观、清晰地看见，一枚渺小的受精卵，如何一步步完成原核融合、精准细胞分裂、有序致密分化，又会在哪些细微节点出现不可逆的发育异常。”作为核心合作研究者，广东智慧医学国际研究院研究员杨云全程参与配套蛋白组研究工作，他坦言，苏俊团队的这次技术突破，是生殖发育领域颠覆性的革新。

两大独立机制，解开临床多年无解的停滞困局

依托120小时连续高清影像的动态溯源，结合海量精准的高深度蛋白组测序数据，苏俊团队终于拨开笼罩学界数十年的迷雾，推翻了流传多年的单一认知误区——“所有胚胎发育停滞，均源于染色体异常”。

“经过海量影像数据深度分析、多个机制实验反复验证，我们首次精准界定出人类胚胎着床前发育停滞的两类独立、互不干扰的核心机制。”苏俊向人民日报健康客户端记者介绍，这清晰划分出胚胎发育的“早期生死劫”与“晚期致命伤”，解答了李宇彬临床接诊中两类典型的疑难病例，为不明原因试管失败的家庭找到了科学答案。

苏俊介绍，通过逐帧解析超过250TB的发育影像，团队捕捉到了关键发育规律：人类与灵长类猴类胚胎的第一次、第三次有丝分裂精确性极强，出错概率不足10%，唯独受精后第2天所发生的第二次分裂，缺陷率高达30%-45%。很多前期看似发育形态完美、长势平稳的胚胎，实则在2细胞期就已经埋下了致命的发育隐患。深入溯源后，苏俊团队成功锁定异常根源：人类2细胞期胚胎里一个名为中心体的细胞器具有随机过度复制的特性。

“到了第4天，另一位于胚胎细胞内部的细胞器内质网，就像胚胎的蛋白质工厂，负责蛋白质的合成。”苏俊表示，一旦内质网出现问题，就会打乱体内蛋白质的正常合成与运转，导致胚胎无法产生发育至囊胚所必需的蛋白，最终导致胚胎止步不前，造成“晚期致命伤”。

这项结论的出现，让深入临床一线的李宇彬找到了困扰已久的答案。“我曾接诊过一位，32岁女性患者，她本为优质体质患者，但三年间反复胚胎早期停滞、查无病因，让我们所有医生都陷入迷茫。”李宇彬向人民日报健康客户端记者回忆道，正是源于这一独特的人类胚胎发育机制，以往临床无解的“不明原因失败”，如今终于有了精准、清晰的科学释义。

更具临床普惠价值的是，苏俊团队同步找到了针对性的早期干预方案。经过多组对照实验反复验证，于受精后第2天短暂加入PLK4抑制剂centrinone，可精准靶向2细胞期中心粒的过度复制，从源头阻断卵裂异常的发生，大幅降低染色体错误的发生概率，显著提升早期胚胎的正常发育比例。

“明确两大核心停滞机制，我们可以精准区分早期、晚期停滞病因，对症开展干预、精准筛选优质胚胎，大幅缩短患者诊疗周期、减少无效治疗，尤其对高龄备孕、反复胚胎停滞的疑难家庭而言，这是颠覆性的利好。”李宇彬告诉人民日报健康客户端记者。

以科研温柔托举新生，青年团队初心照亮万家希望

苏俊常年深耕生殖医学研究、密切对接不同临床团队。一组对比鲜明的数据，让他始终执念于这场攻坚：半数以上的人类胚胎在体外都会中途停滞凋零，仅20%的受精卵会形成优质囊胚；但只要有成熟囊胚，移植后着床率可达60%，着床后正常妊娠发育率更是高达90%。这组数据直白印证了一个事实：辅助生殖的最大瓶颈，不在于胚胎着床、不在于滑胎，而在于受精后120小时的胚胎培育窗口期。

苏俊带领这支平均年龄仅三十出头的青年团队一头扎进实验室。受访者供图

“我们做这项研究，不是为了突破学术指标，而是希望通过原创技术突破，寻找能把人类胚胎囊胚形成率从50%提升至90%的方法，追平实验小鼠的稳定发育效率。让无数不孕家庭不用反复试错、不用常年煎熬，不用承受一次次希望落空的心碎，一次诊疗就能拥抱属于自己的新生。”在苏俊看来，成果落地的最大意义，是有望为无数普通家庭驱散了求子路上的迷雾与阴霾。

“当下晚婚晚育成为常态，高龄备孕群体持续扩容，35至39岁中度高龄、40岁以上重度高龄备孕人群，胚胎发育异常、中途停滞的概率大幅攀升，是试管失败的高发群体。以往这类疑难患者只能被动接受反复失败、在漫长试错中消耗自己，未来依托研究成果，临床可实现‘病因精准溯源、早期靶向干预、胚胎精准筛选、培养体系优化’的全流程精准升级，从根源上破解高龄、疑难胚胎停滞难题，大幅提升试管婴儿成功率。”苏俊说。

李宇彬告诉人民日报健康客户端记者，以往需要历经两三次试管周期、数年煎熬才能成功的家庭，未来有望一次周期顺利受孕，告别反复促排、穿刺、移植带来的身体创伤，摆脱长期焦虑、内耗的心理重压，省去数万至数十万的无效治疗开支，让冰冷的辅助生殖技术，变得更普惠、更高效。

这场跨越5天120小时的极致生命追踪，不仅是一次顶尖的学术突破，更是一场温柔而坚定的生命奔赴。未来，随着这项中国原创成果持续临床转化、落地普及，更多不孕不育家庭将圆新生期盼。