成熟卵子是人体内最大的细胞,含大量胞浆,脱水时间相对长,卵子表面积与体积的比率低,不利于细胞表面与内部均匀的降温或升温,水分进出卵子的速率较慢,MⅡ期的卵处在减数分裂的中期,核膜已溶解,染色体被纺锤体牵连排列在细胞的赤道面,纺锤体易受影响而解聚,卵子的结构和细胞器对温度和理化因素改变极其敏感,冷冻损伤多不可逆。故此,卵子在冷冻解冻过程经历溶质效应、细胞内结冰、脱水、冷冻保护剂毒性、渗透压效应等过程不可避免会受到损伤。
 

  对透明带的影响

  卵透明带是包绕在卵子外周的一层透明的非细胞结构,主要由酸性糖蛋白组成,卵透明带上含有精子受体蛋白,在精卵识别、诱发精子顶体反应等方面有重要作用。精子入卵后,透明带发生生化修饰,参与阻止多精受精。卵子冷冻保存由于卵透明带是卵子暴露在溶液外环境的结构,冷冻保护剂毒性及冷冻解冻过程的化学和物理效应直接作用于卵透明带,卵透明带结构和功能不可避免受到影响。透明带变硬,出现裂隙和破裂,透明带上精子受体蛋白空间结构改变都将影响到透明带作用的发挥。

  对减数分裂纺锤体的影响

  减数分裂纺锤体是卵子内的动态性多元结构,主要由微管组成,成熟人卵处在第二次减数分裂的MⅡ期,纺锤体对受精后卵子完成减数分裂,染色体排列与分离,第二极体形成,参与原核靠近迁移等有着关键作用。纺锤体对温度变化极为敏感,低于正常体温7度即可引起纺锤体缩短、解聚、分离、多极纺锤体、纺锤体极性丧失。
 

  对卵膜的影响

  卵膜控制着卵子内外物质转运,信息传递,维持卵子内环境相对稳定。在受精过程中,卵膜参与精卵相互作用。故此,卵膜结构和功能的完整性是卵子存活和发挥功能活动的基础。卵膜在冷冻解冻复温过程的损伤形式包括卵膜破裂、膜肿胀、卵膜上微绒毛改变、膜渗透性改变、膜脂蛋白变性等。
 

  对染色体的影响

  MⅡ期卵子内,23对染色体被减数分裂纺锤体牵连排列在细胞的赤道面,冷冻卵子受精后,若减数分裂纺锤体受损,易出现染色单体正常分离受抑制,导致产生染色体非整倍体合子,也可产生多倍体或原核形成异常。

  对线粒体的影响

  线粒体是卵子内重要的膜相细胞器,通过氧化磷酸化途径为卵子的功能活动提供能量。氧化磷酸化由线粒体内膜、嵴上分布的酶和辅酶完成。冷冻解冻过程可改变人卵线粒体的超微结构,使线粒体功能降低或缺陷,ATP产生减少,卵子不能维持正常功能活动。
 

  对微丝的影响

  微丝是卵内的纤维细丝,主要成分是聚合态的纤维状肌动蛋白,为动态具极性结构,与微管共同构成细胞骨架,参与胞内多种运动如极体排出、原核迁移等,在胞质分裂中有重要作用,低温和冷冻保护剂可以起微丝数量减少,解聚,变短。
 

  综上可知,卵子在冷冻解冻过程中不可避免受到损伤,人卵冷冻保存后的存活率、受精率、胚胎发育率较低。故只在两种特殊情况下(已婚女性治疗恶性肿瘤为保存生育力,取卵当日取精困难卵子无法受精)才选择冷冻卵子,卵子冷冻是女性生育保险。