医学捌号楼
 
Web www.med8th.com
医学捌号楼·生殖医学·试管婴儿技术的国内外发展概况及展望
试管婴儿技术的国内外发展概况及展望
张翠莲 综述  |  2001年3月,河南医学研究 第10卷第1期

体外授精-胚胎移植(IVF ET)技术,俗称试管婴儿,是指从活体内取出卵子和精子经体外受精、培养,分裂成2~8个分裂球或胚泡期时,再移植到女性子宫内着床,发育成胎儿、分娩。是一项高、精、尖技术。它不仅是不育症治疗史上的里程碑,而且对生殖医学、早期胚胎学、遗传学、分子生物学等基础研究具有广阔的前景,对计划生育和优生具有重要意义。

1 国内外进展情况

1978年7月25日世界上第1例试管婴儿LouisBrown在英国诞生,其奠基人为英国妇产科专家Stephone及胚胎学家Edwards[1]。从此,这项技术在欧洲及世界范围内展开。1980年6月澳大利亚,1981年12月美国、1983年10月日本首例试管婴儿诞生。1985年4月我国台湾及1986年12月香港也出生了试管婴儿。我国大陆第1例试管婴儿于1988年3月10日,诞生于北京医科大学第三附属医院妇产科,其创始人为张丽珠教授[2]。湖南、广州、山东、上海、浙江、海南岛、重庆、四川、哈尔滨等相继开展并有成功报道。欧洲在这项技术中一直处于领先地位,美国也发展迅速,至1996年美国就有试管婴儿研究中心300个。近两年我国该项技术也有了长足的发展,试管婴儿试验室由1998年上半年的10多个增至目前的80多个。搞的较好的是广州中山医科大学。

试管婴儿技术包括多个环节,并不断发展、更新,其主要内容有:药物刺激超排卵技术、体外授精与胚胎移植(IVF ET)及其衍生技术、显微操作技术(ICSI)、冷冻保存技术、胚胎种植前的遗传学诊断(PGD),现分述如下。

1 1 药物刺激超排卵技术 世界第1例试管婴儿是在自然周期下获得一个卵子进行体外授精与胚胎移植的。1980年,澳大利亚Monash大学[3]的人类生殖学家首先应用药物刺激超排卵,获得较多的卵子以提高IVF ET的成功率。这一方面很快得到了全世界同行的共识和推广。使超排卵技术成为IVF ET的前提。最原始的促排卵药是克罗米酚(cromiphenecitrate),目前为止,该药在IVF ET中的位置还是肯定的,具有价钱便宜等优点。但因一些病人疗效差、有卵泡成熟不同步、不易控制、卵子质量差、着床率低等缺点,后来又引进了HMG的应用,为尽量减少LH黄体早熟的作用,又引进高纯度FSH的应用。1988年,在超排卵中使用促性腺激素释放激素激动剂(GnRH-a),更进一步改善了超排卵的质量,确立了药物垂体在超排卵中的地位[4]。上述药物的联合应用,加上HCG的促排卵作用,即可针对不同的病人组成不同的方案,达到控制超诱发排卵的目的。随着分子生物学技术的发展,基因重组技术导致了重组促性腺激素的产生,这是更高纯度的产品。1997年3月9日世界上诞生了第1例全部使用重组促性腺素包括重组人FSH、重组LH和HCG治疗后获得妊娠的婴儿,它标志着在合成药物治疗不育领域历史上的新转折。在我国,克罗米酚仍是被应用最广泛最基础的药物,因为它便宜,易被大多数病人所接受。如个别病人疗效不好或经济条件许可方使用GnRH-a和HMG或FSH。可以预见,随着有关技术的进步和普遍使用,治疗不育的药物与治疗其他疾病的药物一样会得到更大的发展,为不育症的治疗提供更有效的手段。

1 2 常规的体外授精与胚胎移值(IVF ET) 即我国所谓的第一代试管婴儿。主要用于女性输卵管梗阻、宫颈因素和免疫因素所致的不孕。常规的IVF ET即是从妇女体内取出卵子,于器皿内培养后,加入经处理的精子,待卵子受精后,继续培养,到分裂成2~8个分裂球时,再转移到妇女子宫内着床、发育成胎儿分娩。由于各个环节的不断改善和进展,如培养方法的改进,能达到胚泡期的胚胎移植等,常规IVF ET的成功率已由早期的15%左右提高到目前世界水平的40%。至1998年通过常规IVF ET出生的婴儿数已有25000个。北医三院是我国进行IVF ET的第一个单位,临床妊娠率从早期的6 4%到1998年的22%~28%,带回活婴率为19%。但每年只能进行200个周期左右,明显供不应求[5]。中山医科大学进展迅速并发展了系列新的技术,目前在国内居领先地位。

配子输卵管内移植(GIFT),合子或胚胎等输卵管内移植(ZIFT)、配子宫腔内移植、配子腹腔内移植(POST)等均是以IVF-ET为基础衍生出的辅助生育技术,在我国也有开展。

1 3 卵母细胞胞浆内单精子注射(ICSI) 即国内所谓的第二代试管婴儿,是1992年比利时自由大学中心(Brussels Free Uni versity Centre)Palermo等创立的辅助授精技术[6],是显微操作技术在生殖医学应用的一大突破,其受精率可达50%,着床率可达30%[7,8]。该项技术对治疗男性不育症具有其他方法不可替代的疗效,它能使一半以上患有严重不育症的男性如愿以偿。其特点是精子浓度活动率对受精均无影响,可来自新鲜或冻融的精子,或来自附睾、睾丸穿刺取出的精子,正常受精率高,多精受精率低。中山医科大学1996年在我国率先开展这一技术,其受孕率可达30%,现国内有数十家,成功地建立了这种被称为第二代试管婴儿的助育技术。

ICSI的安全性也是同行所研究的焦点。对其中400多名试管婴儿的追踪调查表明,ICSI在人类的应用是安全的[9]。

以ICSI为代表的显微操作技术在生殖医学的应用已日益受到人们的关注。它可以在细胞水平上进行非常精细准确的操作,为辅助受精、细胞内注射基因、去除细胞核、卵子极体或吸出胚胎卵裂球进行胚胎种植前的诊断,或将某些细胞成分注入受体的细胞内等提供了基础的手段,为进一步探索人类生殖奥秘开辟了道路。

1 4 胚胎种植前的遗传学诊断(PGD) 即我国所谓的第三代试管婴儿。PGD是从体外受精后6~10个细胞阶段的胚胎活检1~2个细胞,应用分子学技术或荧光原位杂交方法测定DNA片段或特定染色体,将诊断无遗传病的胚胎移植入子宫,从而保证妊娠胚胎的正常,防止遗传病患儿的出生。世界上第一例经过PGD的婴儿出生于1990年,至今全世界有200个左右的婴儿出生。我国中山医科大学已经成功地对胚胎进行活检并基因诊断[10]。

1 5 配子及胚胎的冷冻保存技术 该项技术的实用意义是:①精子库或卵子库的建立,为精子或卵子的赠送提供极大的方便;②生殖保险的功能,如化疗、放射治疗前的配子的保存;③治疗过程中如获得过多的胚胎,可进行冷冻保存;④在某些情况下,如附睾取精或睾丸活检取精作卵浆内单精子显微注射,如能保存部分精子以备下一同期使用则可避免再次的取精手术;⑤当治疗周期发生卵巢过度刺激综合征,感染等并发症时,不进行移植的胚胎给予冻存。Trounson等于1983年首次报道了冷冻保存的人胚作宫腔移植后妊娠成功的病例[6]。目前,世界上已普遍开展了精子和胚胎的冷冻和复融技术,而卵子的冷冻和复融成功率较低,目前正在探索中。国内目前大部分IVF实验室也相继建立了精子及胚胎冻融技术,通过移植冻融胚胎出生的第一个婴儿于1995年2月。

1 6 有关机制及社会法律保障 生殖医学是妇产科学的一大分支,欧洲及其它发达国家医院的每一妇产科都拥有装备齐全的生殖实验室或研究中心。人员大多由具有生殖内分泌专长的妇产科医生、胚胎学家和实验技术人员、护士等组成。国家内部及国际间有生殖协会,如美国生殖内分泌协会和欧洲人类生殖与胚胎协会(ESHRE),定期进行学术和经验交流,并有相应的论文期刊杂志。再者,该领域技术发展之快是和社会的支持及法律的保护分不开的。如配子和胚胎的捐献、冷冻、代孕母等需考虑到孩子、供者及受者三方面的利益,维护其隐私权。医生和供者、受者三者有协议,彼此受到法律的保护。我国在这方面还需进一步的完善。

2 试管婴儿技术中目前所关注的焦点问题

1999年第15届欧洲人类生殖与胚胎会议,来自世界各地的专家、学者共3000余人,共收集论文1000多篇,会议以“如何提高试管婴儿技术的成功率”为中心,重点突出以下几个问题:①药物超诱发排卵:如何减少并处理卵巢过度刺激综合征(OHSS),提高临床成功率,提出了GnRH拮抗剂(GnRH-an)[10]、LH拮抗剂及人工合成激素的应用及其与传统治疗方案相比的优缺点。②胚泡期胚胎移植能大大提高受孕率,如何让更多的早期胚胎体外发育至胚泡期是被关注的焦点。③共培养技术改善配子和胚胎体外培养的条件。④进一步肯定了单精子卵细胞浆内注射(ICSI)在治疗男性不育中的位置,并在此基础上进行新的技术改进。据英国、比利时、德国、美国、以色列等有关专家的随访观察,ICSI的致畸率不高于其它途径所获得的婴儿[11]。⑤PGD即我国所谓的第三代试管婴儿是世界同行研究的焦点。⑥卵细胞的冷冻。⑦基因移植等新的显微操作技术。⑧有关克隆的问题。总之,人们正在不断地努力,探讨生殖医学领域内无限的奥秘。

更新日期:2005年5月20日
 
Web www.med8th.com