全球生育率持续走低背景下，约15%夫妇面临不孕不育困扰，卵母细胞冷冻保存成为生育力保存的关键技术。尽管玻璃化冷冻(Vitrification)已逐步取代慢速冷冻(Slow freezing)，但现有技术依赖胚胎学家手工操作，存在效率低下、渗透损伤和细胞转移损耗三大痛点。更棘手的是，冷冻保护剂(Cryoprotective Agent, CPA)浓度骤变导致的渗透压冲击，以及缺乏集成化载体导致的多次转移风险，严重制约着临床结果的稳定性。

针对这些挑战，上海协同创新中心团队在《Cryobiology》发表的研究中，创新性地开发了集微流控混合单元、微网格毛细管载体和机械滑动单元于一体的自动化玻璃化冷冻系统。该系统通过医用吸水敷料控制CPA残留量，在单一载体中完成CPA加载、冷冻和移除全流程，显著降低细胞转移损耗。研究团队特别优化了八种CPA加载/移除曲线，发现8分钟内基于二次函数的浓度变化曲线可使卵母细胞存活率达100%，与传统Cryotop多步平衡法的94.33%相当，且8细胞胚胎的存活率和孵化率无统计学差异。

关键技术方法包括：1) 微流控混合单元实现CPA浓度梯度精确调控；2) 集成微网格毛细管载体同步完成CPA交换与冷冻；3) 机械滑动单元自动化操作流程；4) 使用ICR小鼠模型进行效果验证。

【优化CPA加载和移除】
通过对比6分钟与8分钟两种时长下的四种浓度变化曲线，证实二次函数曲线在8分钟协议中最优。该曲线通过快速达到CPA平衡浓度，有效降低毒性暴露时间，使渗透体积变化控制在10%以内。

【讨论】
该研究突破性地解决了传统玻璃化冷冻中CPA突变性浓度变化导致的渗透损伤问题。微网格毛细管设计使冷却速率达到16,000°C/min，远超常规载体的性能。值得注意的是，系统在保持与Cryotop相当存活率的同时，将操作时间从传统方法的15-20分钟缩短至8分钟，为临床标准化提供可能。

【结论】
这项由Haoyang Lin、Chenxi Liu等完成的研究，首次实现玻璃化冷冻全流程自动化，其创新性体现在：1) 动态CPA梯度控制技术；2) 集成化冷冻载体设计；3) 最优化的二次函数加载曲线。该设备不仅适用于常规IVF实验室，对肿瘤患者生育力保存等时效性要求高的场景更具应用价值，为生殖医学自动化发展树立了新标杆。