HTF（Human Tubal Fluid，人输卵管液）的核心设计理念是模拟人类输卵管内的生理环境，而钙离子（Ca²⁺）作为受精全过程的关键调控因子，发挥着不可替代的作用，这也是HTF采用高钙配方的核心逻辑基础。

Ca²⁺在受精过程中的生理功能

Ca²⁺是保障精卵结合及胚胎启动的关键信号分子，具体作用体现在三方面：

• 精子获能与顶体反应：Ca²⁺是启动精子获能的核心信号分子，同时可触发精子顶体反应（AR），使精子获得穿透卵子透明带的能力；

• 卵母细胞激活：受精瞬间，精子带入卵母细胞的PLCζ酶需依赖Ca²⁺才能诱发卵内钙振荡，进而启动胚胎发育的一系列关键程序；

•精子-卵膜融合：Ca²⁺依赖性蛋白（如IZUMO1-JUNO蛋白复合体）是介导精卵细胞膜特异性结合的核心物质。

HTF高钙配方的核心目的

基于Ca²⁺的关键作用，HTF培养液的钙浓度显著高于KSOM等普通胚胎培养液，核心目标是通过精准调控Ca²⁺水平保障受精效率，具体表现为：

• 快速诱导精子超活化（Hyperactivation），提升精子运动能力；

• 提高受精同步性，减少多精受精等异常受精风险；

• 为后续胚胎发育奠定基础，满足Ca²⁺依赖的细胞分裂等生理过程需求。

高钙配方与“严禁冻存”的关联

高钙配方是HTF的核心优势，同时也使其被标注“严禁冻存”的红色警示。冷冻过程会通过多重机制破坏培养液稳定性，最终影响受精效果。

碳酸钙沉淀形成：

冷冻程序中，培养液内的CO₂易逸出，导致碳酸氢盐（HCO₃⁻）向碳酸盐（CO₃²⁻）转化；而CO₃²⁻与Ca²⁺的结合能力更强，会形成稳定的碳酸钙沉淀。这些沉淀如同细沙悬浮于培养液中，既打破了原有的溶解平衡，又会导致培养液pH值偏离适宜范围，破坏缓冲体系。

蛋白成分变性：

HTF中含有较高浓度的牛血清白蛋白（BSA）等蛋白成分，在冻融过程中会发生变性结块，形成肉眼可见的絮状物，直接堵塞精子获能所需的微环境通道。

综上，沉淀析出、蛋白变性、pH波动的三重打击，会导致受精率出现断崖式下跌。

平衡处理保障高钙配方效能

HTF的高钙设计是保障受精效率的核心前提，实际操作中需通过严格的平衡处理发挥其生理功能。使用HTF培养液前充分平衡CO₂浓度与温度，可有效避免碳酸钙沉淀形成、稳定培养液pH值，确保HTF模拟输卵管生理环境的核心作用正常发挥，进而实现>85%的受精率。