胚胎發育至何種時期，會突破透明層（zona pellucida）而孵化（hatching）？

(B) 八細胞時期（eight-cell stage）

醫師[1] - 早期胚胎發育考古題解析 - 民國115年 | ExamWise

本題考查的是早期胚胎發育 (Early Embryonic Development) 的時序以及透明帶 (Zona Pellucida) 的功能變化。

透明帶是一層包圍在卵母細胞及早期胚胎外的醣蛋白膜，其主要功能包括：

當胚胎發育至囊胚 (Blastocyst) 晚期，為了能在子宮內膜著床 (Implantation)，胚胎必須突破這層透明帶，此過程稱為孵化 (Hatching)。

A. 受精卵（zygote）：
- 錯誤。受精卵是精卵結合後的單細胞階段（第1天），此時透明帶剛經過皮質反應 (Cortical reaction) 硬化以防止多精受精，結構完整且厚實，胚胎完全被包覆其中。
B. 八細胞時期（eight-cell stage）：
- 錯誤。這是卵裂 (Cleavage) 階段（約第2-3天），胚胎細胞數量增加但總體積未變，仍緊密被包在透明帶內，位於輸卵管中。
C. 桑葚胚（morula）：
- 錯誤。受精後約第3-4天，胚胎發育為16-32個細胞的實心球體，稱為桑葚胚。此時胚胎剛進入子宮腔，但仍然被透明帶包圍。若此時透明帶過早消失，可能導致胚胎在輸卵管或子宮角狹窄處沾黏，造成子宮外孕。
D. 囊胚（blastocyst）：
- 正確。受精後約第5天，桑葚胚發育為囊胚，內部形成囊胚腔 (Blastocoel)，細胞分化為內細胞團 (Inner cell mass) 和滋養層 (Trophoblast)。
- 隨著囊胚腔液體增加，胚胎體積擴大，透明帶被撐薄。
- 約在第5-7天，滋養層細胞分泌蛋白酶溶解透明帶，加上囊胚膨脹的壓力，導致透明帶破裂，胚胎從中「孵化」出來。
- 孵化後的囊胚暴露出具黏性的滋養層細胞，隨即開始附著於子宮內膜進行著床 (Implantation)。

胚胎在受精卵、卵裂期（如八細胞期）、桑葚胚時期都必須保留透明帶以防止過早著床。直到發育至囊胚 (Blastocyst) 階段，胚胎體積增大並準備著床時，才會進行孵化 (Hatching) 脫離透明帶。因此正確答案為 (D) 囊胚（blastocyst）。

考生應掌握胚胎發育的關鍵時間軸與型態：

Day 1: 受精 (Fertilization) $\rightarrow$ 受精卵 (Zygote)。
Day 2-3: 卵裂 (Cleavage) $\rightarrow$ 2/4/8-cell stage。
Day 3-4: 桑葚胚 (Morula) (進入子宮，仍有透明帶)。
Day 5: 早期囊胚 (Early Blastocyst) (形成囊胚腔)。
Day 5-7: 晚期囊胚 (Late Blastocyst) $\rightarrow$ 孵化 (Hatching) (突破透明帶)。
Day 6-7: 著床 (Implantation) (滋養層侵入子宮內膜)。

人工生殖 (IVF)：在高齡婦女或冷凍胚胎移植的案例中，透明帶可能變硬或過厚，導致孵化困難。臨床上會進行輔助孵化 (Assisted Hatching) 技術，利用雷射或化學方法在透明帶上打洞，協助囊胚破殼而出，以提高著床成功率。
子宮外孕：若透明帶過早破裂或胚胎運送延遲，導致囊胚在輸卵管內孵化並著床，即形成子宮外孕。

Langman's Medical Embryology, 14th Edition. Chapter 3: First Week of Development: Ovulation to Implantation.
Cleveland Clinic. "Blastocyst: Definition, Stage & Implantation." https://my.clevelandclinic.org/health/body/22989-blastocyst
University of New South Wales (UNSW) Embryology. "Blastocyst Development." https://embryology.med.unsw.edu.au/embryology/index.php/Blastocyst_Development