受精率低 Low Fertilization Rate LFR，或受精失敗 Total fertilization failure TFF，是胚胎培養過程中可能遇到的異常。
國際文獻認為受精率低於 50%，就可認為是受精率低，受精異常。受精率低，可能發生在「自然受精 Insemination」、「單一精蟲顯微注射 ICSI」。受精率低的情況包含：自然受精後受精率低、單一精蟲顯微注射後受精率低、單一精蟲顯微注射後卵膜破裂等。
這篇文章來說明，試管嬰兒療程中可能會遇到的受精異常情形、可能的原因以及改善的方式。
受精異常
試管療程中，胚胎培養的第一步驟，就是授精。
這邊要提醒大家「授精」跟「受精」，很雷同，但是不太相同。
「授精」，有「手部」的授，是一種「動作」。指經由人為的方式，促使精子與卵子結合的技術，白話就是「給精子」的意思。把精子給卵子，就是授精。
受精，沒有手部的受，是一種「狀態」。描述精卵結合的狀態，一般是指卵子有沒有成功受精，也就是精子卵子的遺傳物質有沒有成功結合到卵子。
取卵當天新鮮卵子授精（或是解凍卵子當天授精）（動作），隔天看卵子有沒有受精成功（狀態）。（授精跟受精，雖然不一樣，但是念起來一樣，大家也不要太緊張，這是一點科普知識，介紹給大家分享。）
回到正題。國際上普遍認為，受精率低於50％，即可視為有「受精異常」或是「低受精率 Low fertilization rate」，簡寫 LFR。如果是全部卵子都沒有受精，也就是最嚴重的受精異常，稱為「全受精失敗 Total fertilization failure」，簡寫TFF。這些都是受精異常。
分類
受精異常可以簡單分為：自然授精後受精率異常、單一精蟲顯微注射後受精率異常、單一精蟲顯微注射後卵子變性（degeneration）。
自然授精後受精率異常
自然授精後，授精率低，一般認為是精子異常。可能是精子本身頂體異常、頂體酵素不足、精子染色體異常等等，可能導致精子無法順利穿透卵膜與卵子結合。一般認為，下次授精使用單一精蟲顯微注射，也就是將精子直接注入到卵子細胞內，就可以改善受精率。
因此，現在臨床實務上，普遍使用一半一半策略，也就是一半自然授精、一半顯微注射的策略。這樣可以避免全自然受精時，意外遇到受精率低的情況。
有人問，如果顯微注射可以改善受精率，為何不每一次都全顯微注射呢？根據研究報告顯示，如果先生精蟲沒有特殊異常、沒有特殊病史，相較於顯微注射的胚胎，自然授精的胚胎懷孕率比較高、活產率比較高。推測的可能原因，精蟲自然競爭下，真正「好」的精蟲，才有機會讓卵子受精。因為有這樣的好處，自然授精仍保留在試管嬰兒胚胎培養療程內。
當然，選擇自然受精或是顯微注射，這仍然需要個案討論。
顯微注射後受精率異常
顯微注射後，受精率如果偏低，國際上認為是卵子活化異常 Oocyte activation disorder OAD，或是卵子活化失敗Oocyte activation failure OAF。
卵子活化異常OAD，國際文獻報告認為可能是精子缺乏 PLCZ 蛋白，造成無法順利與卵子結合，無法形成正常受精的2PN受精卵。PLCZ 蛋白缺乏主要影響精卵結合中，鈣離子訊號異常，進而影響胚胎發育。
如果懷疑是卵子活化異常 OAD，目前會普遍使用含Calcium Ionophore 的培養液進行卵子活化療程 AOA。這樣的培養液含有鈣離子，可以促使卵子重新啟動精卵結合的過程，恢復正常受精的過程。
顯微受精後卵子變性 degeneration
顯微受精後卵子變性是另一種特殊情況，是顯微注射精子之後，發現卵膜異常破裂、或是卵子細胞質變性、或是卵子黑化，這些都是顯微受精後卵子變性。
部分基因異常會導致女性卵子細胞膜比常人脆弱，有抽菸、電子煙習慣女性、或是長期暴露在二手煙環境女性，氧化物可能導致卵膜脆弱，可能導致顯微受精後卵膜破裂。
這種情形，一般會建議下次受精提高自然受精比例，降低ICSI比例，減少ICSI過程中對卵子細胞膜物理壓力。
總結
試管嬰兒胚胎培養過程中，如果受精率低於50％，可以視為受精異常。受精異常的原因可以從受精方式來做分析，再進一步分析未來如何調整授精方式。
自然授精 insemination、顯微受精 ICSI、卵子活化術 AOA，各有適合的對象與模式，進入療程前應該詳細了解過去受精情況，才能夠進一步安排合適的授精方式。
名詞縮寫、全名
TFF total fertilization failure 全受精失敗
OAF oocyte activation failure 卵子活化失敗
OAD oocyte activation disorder 卵子活化異常
AOA artificial oocyte activation 人工卵子活化術
PLCZ1 phospholipase C zeta 1
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參考資料
註 1. Sperm-oocyte interplay: an overview of spermatozoon's role in oocyte activation and current perspectives in diagnosis and fertility treatment. Cell Biosci. 2021 Jan 6;11(1):4. doi: 10.1186/s13578-020-00520-1.
註 2. Sperm factors and egg activation: Phospholipase C zeta (PLCZ1) and the clinical diagnosis of oocyte activation deficiency. Reproduction . 2022 May 23;164(1):F53-F66. doi: 10.1530/REP-21-0458.
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