自从辅助生殖技术的出现，排卵障碍、内分泌异常、盆腔炎疾病等不孕患者的生育难题得到了很大程度的解决。但高龄妇女的助孕结局一直不尽人意，近几十年的研究结果提示导致高龄女性生育能力下降的主要因素是卵子老化。
线粒体是卵子内含量最多的细胞器，能产生ATP和多种生物合成中间体，为卵子的成熟、受精及胚胎发育过程提供能量，同时参与细胞内多种生命活动过程，如维持钙离子稳态、胞内信号传导、细胞凋亡、细胞代谢等。
人类的每个早期卵细胞中大约有10万个mtDNA，生殖前体细胞中线粒体数目随机减少到10～100个，迁移到卵巢中的卵原细胞线粒体数目则达到200个，初级卵母细胞大约包含5000个线粒体，卵子成熟后线粒体增加到100000个。
受精后的早期胚胎发育过程中线粒体不发生复制，每个胚胎中线粒体(mtDNA)数量总体保持不变。卵母细胞中的初始线粒体在胚胎分裂过程中分配到每个子细胞中。mtDNA拷贝数必须充足，即为卵细胞发育能力的关键阈值，人类为100000数量级。低于此数量的低质量卵细胞，通常导致受精率低、卵裂异常、低囊胚率以及胚胎流失等。
数据显示，40岁以上女性患者的卵子在受精后，经常出现受精卵在分裂到第3-4天便停止发育，停留在距离囊胚仅有一步之遥的桑椹胚阶段的情况。因此，虽然受精的环节很重要，但是如果受精成功了，受精卵却倒在第三天或第四天发育的路上，就与卵子的老化和线粒体减少、细胞分裂能量不足有直接关系。
自1997年将健康女性的卵细胞浆注射入质量差的卵子中并获得活产的案例报道以来，各种线粒体替代治疗和线粒体移植技术相继问世，其中包括原核移植、纺锤体移植、极体移植、自体颗粒细胞线粒体移植、自体卵原前体细胞线粒体移植、自体脂肪干细胞线粒体移植、自体骨髓间充质干细胞线粒体移植等。然而由于安全隐患及伦理问题等因素，这些技术的临床应用推广备受争议。
随着各种辅助线粒体功能和抗氧化的制剂被研发，已用制剂作为治疗用药。比如辅酶Q10，辅酶Q10是一种脂溶性抗氧化剂，能激活人体细胞和为细胞提供能量，具有提高人体免疫力、增强抗氧化、延缓衰老和增强人体活力等功能。辅酶Q10能使细胞保持良好健康的状态，因而机体充满活力，这些功能自然也会作用于人体最大的细胞——卵子。
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