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辅助生殖技术简史

2020-11-26 15:49

  
试管婴儿,不孕不育,辅助生殖,人工授精,试管技术
 
  辅助生殖技术(ART)是为有生殖功能障碍的夫妇提供的各种非自然辅助他们生殖的技术。试管婴儿就是使用该技术的体外受精结合胚胎移植生育的婴儿。目前常用的辅助生殖技术有人工授精、体外受精+胚胎移植(IVF+ET)、卵泡胞浆内单精子显微注射(ICSI)、移植前基因诊断(PGT)等。
 
  ▲不孕不育人群现况
 
  据世界卫生组织(WHO)评估,每7对夫妇中约有1对夫妇存在生殖障碍。
 
  依据近期调查,国内不孕不育夫妇占已婚夫妇总数的10%,比1984年调查的4.8%增加一倍多,发病率呈上升趋势。我国更受传宗接代观念的影响,多数家庭盼子心切,使不孕不育夫妇承受着极大的心理压力,甚至引发离异、婚外恋之类的家庭乃至社会问题。ART的直接效应是使不孕不育夫妇实现妊娠生子的愿望,由不孕不育引发的相关问题自然随之得到解决。
 
  据临床统计,约20%的不孕不育夫妇不借助ART就根本无法生儿育女。
 
  ★生殖的中心环节是受精,因此受精方法的研究和进步是辅助生殖技术发展的一条主线。
 
  ▲人工授精
 
  人工授精是用非性交方法,将精子置入女性生殖道内,使精子和卵子在体内结合、受精、妊娠的方法。
 
  ▲人工授精发展史
 
  1761年,Spallanzi成功地为母马人工授精;
 
  1790年,John Hunter为患有严重尿道下裂的妻子行配偶间人工授精获得成功;
 
  1844年,William Pancoast首次施行非配偶间人工授精获得成功;
 
  1954年,Bunge首次成功地用来自丈夫的冷冻精子作人工授精获得成功;
 
  1986年,Forrler报告腹腔人工授精获得成功。
 
  ▲技术缺陷
 
  人工授精仅能辅助在体内的精子、卵子结合受精,致使其在临床应用上有明显的局限性,而且难以对受精的过程进行人为干预。因而体外受精技术的发展才能给辅助生殖技术带来根本性的进步。
 
  ▲体外受精+胚胎移植
 
  对哺乳动物体外受精+胚胎移植的研究,为人类体外受精+胚胎移植的成功奠定了良好的基础。
 
  ▲体外受精+胚胎移植发展史
 
  1945年,华裔生物学家张明觉开始做家兔的体外受精试验;
 
  1959年,张明觉的家兔体外受精试验成功,并把受精卵移植到别的家兔的输卵管,从而借腹怀孕生出正常幼兔,为人类的体外受精+胚胎移植奠定了基础;
 
  1969年,英国生物学家Edwards和妇产科大夫Steptoe已经能在体外完成人工受精和相应培养;
 
  1977年,Edwards和Steptoe成功地把体外受精的胚胎移植回因输卵管堵塞而不孕的Lesley子宫内,并继续正常发育到足月,终于在1978年7月25日第一个试管婴儿Louise Brown诞生(见下图)。至此,人类体外受精+胚胎移植技术正式建立;
 
  1984年,Asch建立了配子输卵管移植方法;
 
  1986年,Ranoux建立了体外受精+阴道培养方法;
 
  1988年,Gordongn和Talansky首次报道利用生化方法在透明带打孔使精子进入卵膜实现受精,后来Cohen在显微镜下采用部分透明带切除的方法解决部分患者精子无法受精的问题;
 
  1992年,比利时人Palermo在进行透明带下授精时,不小心把一个精子注入到了卵泡胞浆内,导致受精且卵裂正常,因此受到启发建立了卵泡胞浆内单精子显微注射(简称"ICSI"),该方法是辅助生殖技术的一大突破。
 
  ▲ICSI
 
  卵泡胞浆内单精子显微注射又称第二代试管婴儿技术,其操作方法是选择一个形态正常且在缓慢运动中的精子先予以制动,再用注射针挤压精子尾部,稍微擦破细胞质膜,诱导精子从擦破点释放精子细胞质体因子激活卵细胞,卵细胞的激活对ICSI的受精成功至关重要,接着按尾先头后的顺序将精子吸入注射针,再通过显微操作,将精子注入卵泡胞浆内完成受精。
 
  近年来,在人工助孕与显微操作的基础上,胚胎移植前基因诊断(PGT)得以发展并用于临床,使不孕不育夫妇不仅能喜得贵子,而且能优生优育。该方法也被称为第三代试管婴儿技术,指在进行胚胎移植前,取胚胎的遗传物质进行分析,诊断其是否有异常,进而筛选其中健康的胚胎进行移植,从而防止遗传病的传递。PGT婴儿与ICSI婴儿相比,新生儿问题或畸形发生率均不高,并且在出生体重、身长、头围等指标上也基本一致,PGT组的异常发生率(2.3%)亦与ICSI组(2.9%)非常接近。