名古屋工業大学の武藤真和助教らの研究グループは、ヒト卵胞液のせん断粘度特性とその被験者の成熟卵の有無に相関関係があることを明らかにした。ヒト卵胞液のレオロジーデータが不妊治療を改善するスクリーニング指標になり得る可能性が示されている。

卵胞液の粘弾性特性は年齢や生理周期の時期といった卵胞液採取時の患者の状態によって異なることが知られているにも関わらず、その粘弾性を実測し、レオロジー的な側面から報告する文献は数少ないのが現状だ。

研究グループは採取量の限られる生体液の粘弾性特性を正確に把握するために、共軸二重円筒型レオメーターと恒温槽を複合した恒温「せん断粘度計測装置」と液滴落下法と高速度カメラを複合した「伸長粘度計測装置」を独自に開発した。

せん断粘度計測では、超純水、たんぱく質溶液（ＯＶＡ／ＰＢＳ溶液）、希薄高分子溶液（ＰＥＯ水溶液）、ヒト卵胞液を比較検証した。その結果、超純水のせん断粘度はせん断速度に依存しないニュートン流体である一方で、たんぱく質溶液、希薄高分子溶液、ヒト卵胞液のせん断粘度はせん断速度に依存する非ニュートン流体であることを確認した。

◇０．１ミリパスカル秒の有意差　「体外受精率を向上させることも可能」

また、ヒト卵胞液サンプルのせん断粘度データとそのサンプルに対応した卵の成熟状態のデータを照らし合わせ、せん断粘度特性と卵の成熟状態との関連性について調査。ヒト卵胞液のサンプル数は、正常に発育した卵がある場合を１６ケース、ない場合を２８ケース用意した。

結果として、低せん断速度域では両者のせん断粘度が近くエラーバーも重なっている一方で、高せん断速度域では両者のせん断粘度のエラーバーが重なっておらず、最大で０．１ミリパスカル秒の有意差が生じた。

伸長粘度計測では、ヒト卵胞液のような微量かつ低粘弾性の体液にも対応した光学計測装置を開発。各種溶液の伸長粘度計測を実施した。超純水、たんぱく質溶液、希薄高分子溶液、ヒト卵胞液の伸長挙動を比較検証した結果、超純水とたんぱく質溶液では液糸が瞬時に破断するニュートン流体的な振る舞いを示した。

一方で、希薄高分子溶液とヒト卵胞液では液糸が伸長する非ニュートン流体的な振る舞いを示すことが確認された。この理由は流体の弾性力が異なることが要因であり、従来のせん断粘度計測手法では把握できなかった世界初の可視化結果として示すことに成功している。

研究グループは「ヒト卵胞液のレオロジーデータにより適した卵を選択的に体外授精できれば、現在の不妊治療における体外受精率を向上させることも可能であると考えられる」とコメントしている。