急速咨询
检查单解读人类辅助生殖技术的新进展
乔 杰
关键词:辅助生殖技术;受精,体外;胚胎移植
人类辅助生殖技术(assistedreproductivetechnology,ART)是20世纪70年代兴起的一种治疗 不孕不育 症的新法,是运用医学技术和方法对配子、合子、胚胎进行人工操作,以达到受孕目的的技术,也就是用人工方法辅助自然过程的某一或全部环节来完成生育的方法。其中主体为体外受精-胚胎移植(IVF-ET)及其衍生技术。它的出现为全球不孕不育患者解除病痛提供了新的途径,为数以万计的病人带来了福音。 淄博市妇幼保健院生殖医学中心崔艳国
随着ART技术的不断深入开展与普及,目前我国收治容量已达每年20000~30000周期,由ART带来的技术本身以及社会、伦理、道德、法律等诸多方面的问题也日益突出,其应用的安全性值得探讨。
上世纪60年代末,英国妇科学家Steptoe和胚胎学家Edwards开始了人类试管婴儿的合作研究工作。1974年建立了腹腔镜取卵技术、尝试进行了卵子体外受精、胚胎培养及胚胎移植。在1976年经药物促排卵后腹腔镜取卵获得了第1例妊娠,但遗憾的是发生了输卵管妊娠。至1978年终于诞生世界上第1例试管婴儿LouiseBrown,从此揭开了人类生殖工程研究的序幕,这20年是人类逐步了解自身生殖奥秘的重要阶段。
1 卵细胞浆内单精子注射技术
卵细胞浆内单精子注射技术的成功是男性不育症治疗的一项突破。近来由于环境污染和精神压力等因素的影响,男性少弱畸形精子症患者明显增加。于是,人们尝试通过显微受精技术帮助少弱畸形精子穿过透明带。1992年布鲁塞尔自由大学的Palermo等在显微镜下将单个精子直接注射到卵细胞胞浆内,并获得世界上首例卵细胞浆内单精子注射婴儿。卵细胞浆内单精子注射受精率高,而且能显著降低多精受精率。
目前无论是来自自然射精的精液、还是取自附睾、睾丸、逆行射精膀胱内的精子行卵细胞浆内单精子注射,甚至是精细胞卵浆内单精子注射,都获得了成功,使许多无精症的患者也有了生育的可能。然而,卵细胞浆内单精子注射技术避开了人类生殖的自然选择过程,可能会增加后代出生缺陷的发生率。
已有研究表明,Y染色体长臂基因或基因簇微缺失与无精或严重少弱精有关。此外,严重少弱精患者染色体异常包括嵌合体比例较正常人群高。因此,卵细胞浆内单精子注射手术应严格掌握适应证,并重视术前的遗传学咨询及检查。
2 植入前遗传学诊断
植入前遗传学诊断是现代分子生物学技术与显微操作技术相结合的产物,通过对早期胚胎的部分细胞进行遗传学分析筛查,将无遗传病的胚胎移植入宫腔,从而有效地防止遗传病患儿的妊娠及出生,为不愿意终止妊娠的遗传病患者提供了选择手段。卵细胞浆内单精子注射结合植入前遗传学诊断还可以降低卵细胞浆内单精子注射婴儿罹患遗传病的风险。
目前可通过植入前遗传学诊断技术诊断的单基因遗传病包括常染色体遗传性疾病、性连锁性遗传性疾病以及线粒体疾病等共30余种。随着人类基因计划的完成以及对人类基因的进一步认识,将为遗传性疾病的植入前遗传学诊断提供更大的空间。自1990年世界上首例植入前遗传学诊断婴儿诞生以来,至今全世界已有超过400个健康植入前遗传学诊断婴儿出生。
然而,由于人类胚胎中存在高比例的染色体嵌合型,因此单个卵裂球是否能代表整个胚胎的情况还需要人们进一步研究。
3 卵细胞胞浆置换或卵细胞核移植技术
随着年龄的增加,女性生育能力逐渐下降,卵子质量也日趋衰退。对于她们当中非常希望生育有着自己遗传学特征后代的女性,人卵细胞胞浆置换或卵细胞核移植技术无疑为他们带来了希望。通过与年轻女性的卵细胞浆进行置换或直接将卵细胞生殖泡核移植到年轻女性的去除生殖泡核的卵细胞浆中,就可以使高龄不孕妇女获得自己血亲的后代。然而供卵者卵细胞浆中线粒体DNA被带入受卵细胞浆者基因中的可能也是不可忽视的一个问题,在没有确切了解这项技术对人类遗传的确切影响之前必需慎重使用。目前在我国禁止使用该项技术。
4 生殖冷冻技术
人类精子、卵子或卵巢组织和胚胎冷冻技术等生殖冷冻技术是生殖工程技术中非常重要的一部分。人类精子和卵子包括卵巢组织冷冻获得成功,不仅使长期保存生殖细胞或生殖组织成为可能,还能为肿瘤患者手术、化疗或放疗前以及目前不想生育但担心将来可能遭遇生育能力下降而导致不育而“储存生育力”。胚胎冷冻可以将患者多余胚胎保存起来,以利选择合适的时机移植。此外,卵子冷冻的成功使赠卵试管婴儿更易于控制,卵子捐赠和接受者月经周期可以不同步,同时还可以避免取卵后因特殊情况不能及时受精而浪费。
2004年,意大利学者应用卵细胞浆内单精子注射技术对慢速冷冻卵母细胞与冻融睾丸精子受精后再次冻存多余胚胎,解冻胚胎移植后 分娩 一健康女婴,为世界首例“3冻”试管婴儿。2006年北京大学第三医院成功应用玻璃化冷冻技术冷冻卵母细胞,分娩世界第2例“3冻”试管婴儿。由于卵细胞对低温非常敏感,冷冻后的卵子会发生不同程度的细胞损伤、染色体异常等。因此,卵子及卵巢组织的冷冻技术还有待进一步完善。
5 辅助生殖技术的发展前景
早期的试管婴儿技术主要是针对女性输卵管阻塞性不孕,之后随着人未成熟卵细胞体外培养获得成功,对于因某种因素致使卵巢或卵泡抽吸液中无成熟卵细胞的患者如 多囊卵巢综合征 、卵巢早衰以及卵巢低反应患者也可以通过未成熟卵细胞体外培养结合试管婴儿技术获得妊娠。辅助孵化能促进体外培养胚胎的孵出率,提高体外胚胎培养的着床率;而精子优化技术的出现,则为IVF-ET提供高质量的精子悬液,促进卵母细胞受精。此外,在超排卵方案方
面,经历了由促性腺激素释放激素激动剂(GnRH-a)与促性腺激素(Gn)联合超排卵到运用高纯度卵泡刺激素(HP-FSH)及基因重组卵泡刺激素(rec-FSH),直到目前应用的新一代促性腺激素释放激素拮抗剂(GnRH-antagonist)的不断改进;卵子和胚胎的捐赠能帮助无排卵妇女和双方均无配子产生或携带不宜生育的遗传病基因的夫妇生育健康的后代;囊胚培养的成功使单胚移植成为可能,并为植入前遗传学诊断提供了时间。总之,人类辅助生殖技术的发展十分活跃,也日益完善。
1998年美国Wisconsin大学的Tomson实验室从体外受精的14个胚胎中获得5个胚胎干细胞系。同年,美国JohnGearhart实验室报道了人胚胎干细胞建系工作。近期,体外培养生精干细胞也获得成功。人类生殖干细胞的建系成功,为体外诱导分化呈不同细胞或组织甚至器官研究奠定了基础。Dolly羊的诞生是震惊世界的医学事件,它扩充了新的生殖理论和实践,具有不可估量的医学价值。美国于1997年12月报道了人胚胎克隆成功,但由于禁止人克隆的呼声,12天后被销毁。可以预见,随着生殖工程技术的高速发展,无精子生殖、单性生殖以及胚胎切割克隆等技术的成功或许不是梦想。然而,人类生殖工程技术是一把双刃剑,在不断造福于人类的同时,也带来了许多伦理道德和社会法律问题:如选择胎儿性别技术一旦用于生育上,必将导致男女比例失衡的社会问题;胚胎切割复制遗传特性相同的人,对人类是福是祸有很大争论;出生的试管婴儿,如供精、供卵、供胚者不是亲生父母,则要分别确定“生物学父母”和“法律父母”的权力和义务,以及婴儿未来的家庭关系、血缘关系和继承权问题;克隆技术有利于干细胞克隆组织或器官提供医学应用,但克隆人将是值得商榷的伦理问题。综上所述,辅助生殖技术的发展已经超越了治疗不孕的范围,逐渐进入了对生命奥秘的探索和研究阶段,其内涵,也从辅助生殖过渡到生殖工程。由于生殖工程学所涉及的医学伦理及道德法律等问题十分复杂,我国相关部门已经制定相应的全国性法规,如开展生殖工程技术实行准入制度,并加大国家法令性监控力度,严防生殖工程技术商业化,引导我国生殖工程技术沿着健康的轨道发展,为不孕患者、为人类造福。
打开APP