1927年，伍德（R.W.Wood）與魯密斯（A.L.Loomis）首先使用高功率超聲波。使用藍(lán)杰文型的石英換能器配合高功率真空管，在液體中產(chǎn)生高能量，使液體引起所謂的空腔（cavitation）現(xiàn)象。同時也研究高功率超聲波對生物試樣的效應(yīng)。在水下音響（underwatersound）的研究中發(fā)現(xiàn)，石英晶體并不是很好的換能器材料，但是它的振蕩頻率卻不隨溫度而變，亦即所謂的具有低的溫度系數(shù)。這種頻率對溫度的高穩(wěn)定性，用在控制振蕩器的頻率，及某些濾波器上**有用。1919年，卡迪（Cady）教授***次利用石英當(dāng)做頻率控制器，圖四就是**早期的晶體控制振蕩器電路。因?yàn)榫w具有極高的Q值（注三），振蕩器的頻率受到晶體共振頻率的控制，且頻率不隨溫度變化而變。后來，皮爾士和皮爾士-米勒（Pierce-Miller）又發(fā)明一種以后廣被采用的晶體控制振蕩電路。在第二次世界大戰(zhàn)中，大約使用了一千萬個晶體振蕩器，用以建立坦克與坦克之間及地面和飛機(jī)之間的通訊。壓電破膜顯微操作儀利用壓電元件產(chǎn)生的驅(qū)動力，可以良好的穿刺各類樣品：如小鼠、豬、牛的卵母細(xì)胞和胚胎。上海細(xì)胞內(nèi)膜打孔壓電平口針

PMM可用于移去卵細(xì)胞內(nèi)的染色體，它可以用平口針迅速的穿透透明帶，而無須用尖頭針。含有染色體的細(xì)胞質(zhì)會混進(jìn)洗液管，通過透明帶的孔抽取出來。PMM和傳統(tǒng)方法相比提高了速度和準(zhǔn)確率，也就是說增加了效率。細(xì)胞核顯微注射Piezo可以輕易破壞核的細(xì)胞質(zhì)膜收集核，利用平口針灸可以一次注射1個或更多的核。針在膜的表面形成一個較深的內(nèi)陷，piezo就很容易破膜將核注射進(jìn)去。胚胎干細(xì)胞顯微注射PMM與傳統(tǒng)尖頭針相比可促進(jìn)ES細(xì)胞注射入胚泡，甚至可以穿透和部分破壞內(nèi)細(xì)胞群，增加ES細(xì)胞的作用。平口針的頂端直徑為8-12um，大約可裝15個ES細(xì)胞，用中、低檔能量的脈沖，PMM即可穿透細(xì)胞群，用低能量的多次脈沖，針可穿透滋養(yǎng)外胚層（TE)。卵母細(xì)胞胞漿內(nèi)單精子顯微注射PMM通過將精子尾部與頭部割離，精子頭部吸入平口針，在中低檔能量下即可穿透透明帶，進(jìn)行單精子顯微注射。增加了速度和準(zhǔn)確率，PMM為轉(zhuǎn)基因鼠高效率的產(chǎn)品。與傳統(tǒng)方法相比，Piezo增加了顯微注射的速度和準(zhǔn)確率，利用MII轉(zhuǎn)基因的方法很有效的生成轉(zhuǎn)基因鼠。北京Piezo壓電4GPMM利用壓電晶體管壓電效應(yīng)，將卵細(xì)胞外層的透明帶輕易穿孔，以執(zhí)行動物克隆或人工生殖。

ICSI技術(shù)作為輔助受精的一種手段，在近10年獲得長足發(fā)展。ICSI技術(shù)在動物受精機(jī)理研究、野生動物遺傳資源保存、拯救珍稀動物和胚胎工廠化生產(chǎn)等方面有著非常廣闊的應(yīng)用前景。該技術(shù)已經(jīng)成為人類臨床醫(yī)學(xué)上***男性不育癥的重要手段，并在全世界得到廣泛應(yīng)用。

盡管ICSI已取得很大成就，但是其存在的問題也不容忽視。首先，由于人為地選擇，動物自身對精子優(yōu)勝劣汰的選擇遭到破壞。這對動物種群的發(fā)展產(chǎn)生的影響還需長期深入的研究。如果能詳細(xì)了解精子的表型和基因型之間的關(guān)系，相信ICSI技術(shù)的可靠性會有所明確。其次，作為胚胎生物技術(shù)的一部分。ICSI 技術(shù)也存在總體效率低的問題，而且胚胎移植后妊娠率低而流產(chǎn)率高亦是目前存在的普遍問題。另外，存在出生動物的死亡和畸形等不良后果。因此要更深入地研究其機(jī)理和操作等問題，進(jìn)一步改善ICSI技術(shù)。比如Piezo-ICSI技術(shù)就可以有效提高成功率。

卵子***是人類胚胎發(fā)育的起始步驟，該過程主要由細(xì)胞內(nèi)的鈣釋放調(diào)控，當(dāng)成熟的卵母細(xì)胞發(fā)育到MII期后，只有精子的PLCζ進(jìn)入卵母細(xì)胞的胞漿，才能***鈣震蕩，促使卵母細(xì)胞完成完整的減數(shù)分裂。TFF(Totalfertilizationfailure，完全受精失敗)是指MII期卵母細(xì)胞無法完成受精的過程，有1-3%的ICSI失敗是源于IFF。TFF與精子及卵子的異常均有關(guān)，其中卵子***異常是主要因素。卵子因素主要是由蛋白合成不足或異常信號傳導(dǎo)導(dǎo)致的胞質(zhì)不成熟；精子因素主要是PLCζ蛋白的結(jié)構(gòu)、表達(dá)和定位異常。受精失敗與女方年齡、不育類型和取卵數(shù)目等因素?zé)o關(guān)。精子的解凝功能異常和魚精蛋白缺失與TFF密切相關(guān)。精子染色質(zhì)組裝異常或精子DNA損傷可導(dǎo)致精子的解凝異常，無法***卵子及合子形成。研究表明精子染色質(zhì)組裝異常的精子中精子解凝功能受阻的精子比例高于正常精子。精細(xì)胞染色質(zhì)的魚精蛋白的合成與組裝對于精細(xì)胞的基因組濃縮也是非常重要的。若魚精蛋白的量減少，精子在ICSI后提前解凝，導(dǎo)致受精失敗。當(dāng)精子進(jìn)入卵子后精子染色質(zhì)提前濃縮也導(dǎo)致其提前解凝，精子和卵子遺傳物質(zhì)的同步節(jié)奏被打破，也造成受精失敗。不過這種同步性異常主要還是卵子因素造成的?！癙IEZO PMM 6”是一種壓電顯微操作系統(tǒng)，作為壓電注射的先驅(qū)，投入了大量的資源進(jìn)行其研發(fā)。

卵胞漿內(nèi)單精子顯微注射（ICSI）不僅用于人類輔助生殖（ART），而且在稀有物種保護(hù)、轉(zhuǎn)基因動物的生殖系拯救或任何獸醫(yī)輔助受孕過程中也被***用于獸醫(yī)體外受精。壓電輔助ICSI于1995年***被描述，可用于標(biāo)準(zhǔn)ICSI失敗的動物（如小鼠）的輔助受孕。該技術(shù)所需的顯微注射工作站與標(biāo)準(zhǔn)ICSI非常相似，但在毛細(xì)管支架上增加了一個壓電沖擊單元。本用戶指南重點(diǎn)介紹壓電輔助顯微注射程序本身。摘要卵母細(xì)胞胞漿內(nèi)單精子顯微注射，即將單個精子直接注射到卵子的細(xì)胞質(zhì)中，***在倉鼠身上被描述，并已成功應(yīng)用于人類，以及其他物種，如小鼠。在動物模型中進(jìn)行的ICSI是研究直接受精過程以及不孕原因的比較好工具。特別是在生物醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域，當(dāng)精子被共同注射或包裹外源DNA時，ICSI也可以用作基因轉(zhuǎn)移技術(shù)。此外，當(dāng)轉(zhuǎn)基因表達(dá)或突變損害雄性或雌性小鼠的生存能力或生育能力時，通常會應(yīng)用小鼠ICSI。在這些情況下，壓電輔助ICSI可以成為拯救和維持非常有價值的小鼠品系的一種手段，因?yàn)檎５腎CSI已被證明在小鼠身上很困難。幾項(xiàng)研究表明，通過壓電驅(qū)動的微毛細(xì)管注**子對小鼠卵子的創(chuàng)傷遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)方法。此外，壓電輔助ICSI已被證明可以顯著提高受精成功率。PMM PIEZO-ICSI的廣泛應(yīng)用將極大地推動輔助生殖技術(shù)的發(fā)展，為不孕不育患者提供更多的選擇和機(jī)會。深圳prime tech壓電力度溫和

壓電顯微操作器PMM利用壓電元件產(chǎn)生的驅(qū)動力來展示其對各種樣品的優(yōu)異穿孔能力。上海細(xì)胞內(nèi)膜打孔壓電平口針

什么是壓電式PIEZO-ICSI？

壓電式-ICSI是一種先進(jìn)的ICSI技術(shù)，可減少對卵子的傷害，并與傳統(tǒng)的ICSI相比更能提高受精率。到目前為止，臨床研究表明壓電式ICSI具有低的卵子降解率(1%)和高的受精率（89%）。相較于傳統(tǒng)的ICSI，壓電式ICSI使用較細(xì)的注射針尖，而注射針尖是鈍的而非尖銳的，因此降低傷害卵子的可能性。

電壓式PIEZO-ICSI是否安全？研究表明，壓電式ICSI并不影響卵母細(xì)胞骨架以及對卵母細(xì)胞在細(xì)胞分裂時染色體的分離沒有影響。它也表明，從壓電ICSI衍生的囊胚非整倍體率是與常規(guī)ICSI類似的。大家可以對比一下電壓式-ICSI和常規(guī)ICSI對比 上海細(xì)胞內(nèi)膜打孔壓電平口針