試管嬰兒 | 三代試管嬰兒過程和相關手術介紹（仁濟生殖醫學中心）

來源：仁濟試管體外受精-胚胎移植（第一代試管嬰兒）

體外受精-胚胎移植（IVF-ET）又稱試管嬰兒，將不孕症患者夫婦的卵子與精子取出體外，在體外培養系統中受精並發育成胚胎後移植入患者宮腔內，使其在子宮內膜中著床，以實現妊娠的技術。

1.IVF術前準備：不孕症夫婦在行IVF-ET前，必須完成系統的不孕症檢查以及常規體格檢查，排除不能耐受超排卵及妊娠的疾病及腫瘤等，確認病人具備適應症而無禁忌症。

.2.藥物誘導多卵泡發育：目前一般使用促性腺激素釋放激素激動劑（GnRHa）降調節聯合促性腺激素（HMG，FSH）促排卵方案，一般在排卵後一周或月經周期第1-2天開始使用GnRHa進行降調節，降調節的目的是使多卵泡發育速度同步，在月經周期第3-5天複查陰道超聲若卵巢狀態合適即可開始注射人絕經後促性腺激素（HMG）或促卵泡生成素（FSH）刺激多卵泡發育，促排卵過程中用陰道超聲及血液性激素測定監測卵泡發育，當卵泡發育成熟時注射絨毛膜促性腺激素（HCG），注射HCG後36小時左右經陰道超聲取卵。

3.經陰道超聲取卵：在陰道超聲指導下將穿刺針經陰道刺入卵泡中抽吸卵泡液的過程稱為經陰道超聲取卵術。卵泡液中含有所需的卵子。陰道超聲取卵是一個簡單的手術，可採用全麻或局麻。如果使用局部麻醉一般無疼痛或僅有輕微的酸脹感，取卵後即可下床活動離開醫院。取出的卵子經處理後放培養箱內培養等待授精。

4.體外授精和胚胎培養：取卵後4-6小時將經處理的丈夫精子與卵子一起培養，精子將依靠自身的運動進入到卵細胞結合形成受精卵，一般授精後12-18小時就可看到受精卵形成，進一步培養受精卵就會形成兩細胞、四細胞、八細胞的胚胎。

5.胚胎移植：將體外培養形成的胚胎裝入細管中經宮頸管送入宮腔中的過程稱為胚胎移植，一般在取卵後2-3天，少數在取卵後5-6天移植。移植過程是一個類似於婦科檢查的無疼痛的輕微操作。

6.黃體支持：取卵後使用黃體酮或絨毛膜促性腺激素支持黃體，胚胎移植後14天做妊娠實驗若懷孕繼續黃體支持至妊娠8-12周。

單精子卵胞漿顯微注射（ICSI）是在顯微操作系統的幫助下，在體外直接將單個精子注入卵母細胞漿內使其受精。可以克服嚴重的男性少弱精子症患者在體外受精中由於精子數量過少或精子功能障礙不能穿透卵母細胞透明帶達到精卵融合、因而無法受精或受精率低下的問題。ICSI也適用於梗阻性或部分非梗阻性無精子症患者。

1．嚴重少弱精子症者

2．原因不明不育

3．圓頭（頂體缺乏）精子或完全不活動精子

4．連鎖性疾病、染色體平衡移位、珠蛋白生成障礙性貧血的患者在進行種植前診斷技術上要求ICSI者，為避免透明帶上粘附精子對PCR或FISH結果的影響，有必要採用ICSI輔助授精。。

5．前次常規IVF不受精。

6.無精子症：通過手術自附睾或睾丸可獲得數目很少或活動力很差的精子。

7.體外成熟卵子：不成熟卵子行體外培養成熟後，由於體外培養時間較長，透明帶變硬，精子不易穿透，為保障受精，建議行ICSI。

8.精液凍存：欲行IVF夫婦之男方取精困難者，為預防取卵後不射精，平時可收集精液凍存備用。由於精子經冷凍後活動能力下降，受精能力亦可能下降，可採用ICSI行體外授精。

1．同IVF-ET。

2．男方應行內分泌檢查染色體核型檢查；無精症子者行睾丸或附睾丸穿刺抽吸檢查以明確診斷。

3．疑有遺傳性因素引起的男性不孕，應進行有關遺傳檢查。

1．術前準備，藥物誘導多卵泡發育，經陰道超聲取卵同IVF。

2．ICSI受精過程需要熟練的輔助生殖顯微操作技術。在顯微鏡下先將視野調至含有精子的液面，選擇一條活動的形態正常的精子，將精子制動，被制動的精子先尾後頭被吸入顯微注射器內，然後將注射器轉至有卵子的液滴。用顯微固定針固定卵子。將精子推至注射針尖端，注射針與3點位置穿過透明帶及卵子胞膜進入胞漿。將回吸的少許胞漿同精子及盡量少的聚乙烯砒咯烷酮（PVP）一起小心注入卵胞漿內，撤出穿刺針，精子留在卵胞漿內。受精後16-19小時觀察原核並更換培養液。

1．存在嚴重的染色體異常、嚴重的先天畸形、嚴重的遺傳性疾病等情況不易行ICSI。

2．二次睾丸或附睾穿刺術應間隔首次活檢術3個月以上。

3．ICSI是侵入性治療，僅限於有必要者。

4．已經證實一些遺傳性疾病可導致少精症、弱精症。本來在自然受精過程中被淘汰的遺傳性疾病可能會通過ICSI傳入下一代。

5．穿刺可導致卵母細胞的未知損傷。因此，對ICSI後的妊娠應加強妊娠和產後的隨診。

從卵母細胞或受精卵取出極體或從植入前階段的胚胎取1-2個卵裂球或活檢多個滋養層細胞進行特定的遺傳學性狀的檢測，然後據此選擇合適的胚胎進行移植的技術，以避免患有遺傳性疾病的患兒出生。

1．單基因遺傳病　常染色體隱性遺傳，肉B-珠蛋白生成障礙性貧血、纖維囊性變；常染色體顯性遺傳病，如a-珠蛋白生成障礙性貧血；X-染色體伴性遺傳，如血友病。

2．三聯體重複序列異常　如脆性X染色體綜合征。

3．染色體數目、結構異常　非整倍體、平衡易位、羅伯遜易位。

由於人類的胚胎存在高比例的染色體嵌合型，因此單個卵裂球是否能代表整個胚胎已開始令人質疑。加上染色體嵌合型的等位基因脫扣等問題，診斷的準確率難以達到100%。

宮、腹腔鏡術

宮腔鏡檢查是一種用於宮腔及宮頸管疾病檢查和治療的內鏡。通過直接觀察或連接於攝像系統和監視屏幕將宮腔、宮頸管內圖像放大顯示，確診或輔助診斷宮腔及宮頸管病變。大多數宮腔和宮頸管病變可以在宮腔鏡下同時進行治療。

腹腔鏡手術是在密閉的盆、腹腔內進行檢查或治療的內鏡手術。將接有冷光源照明的腹腔鏡經腹壁插入腹腔，連接攝像系統，將盆腔、腹腔內臟器顯示於監視屏幕上，手術醫師通過視屏檢查盆腔確診疾病稱為診斷性腹腔鏡手術；在腹腔外操作進入盆、腹腔的手術器械直視屏幕對疾病進行手術治療稱為手術性腹腔鏡手術。

隨著現代科技的發展，使婦科手術從傳統的外科剖腹術轉向「最小損傷、無損傷」的「鑰匙孔」微創手術。微創技術被譽為外科發展史上的里程碑，其主體部分是宮、腹腔鏡微創技術的應用，因其高安全性、低痛苦性和快速康復的優勢，受到人們的歡迎。宮、腹腔鏡被譽為21世紀婦科治療領域的革命性技術，被國際醫學界稱為「綠色手術」，「不開刀手術」，它僅需0.5 -25px的小小切口，手術全過程在可視狀態下進行。宮、腹腔鏡微創手術的安全、便捷性，真正做到了有的放矢的治療，為患者節省了時間。

人工授精

人工授精（AI）是收集丈夫或供精者的精液，通過非性交的方式，即由醫生操作注入妻子內生殖器官，達到受孕的目的的一種技術。按照其精子的來源，AI可分為來自丈夫精子的夫精人工授精（AIH）和來自第三方精子的供精人工授精（AID）。

夫精人工授精術適用於存在阻礙精子進入宮腔的異常因素如男方的嚴重尿道下裂，逆行射精，陽痿或女方的陰道或宮頸狹窄等；精液檢查參數略低於正常標準，精液不液化；免疫因素或不明原因性不孕。

供精人工授精適用於非梗阻性無精子症或男方是嚴重的遺傳性疾病攜帶者。

減胎術

多胎妊娠是指一次妊娠同時有兩個或兩個以上胎兒。多胎妊娠使孕產婦的併發症及流產率，圍產兒病率和死亡率均增加，雙胎妊娠的流產率為10%，三胎為18%，四胎為25%，五胎為50%。與單胎妊娠相比，雙胎新生兒的死亡率增加6倍，而三胎妊娠增加20倍。常見的母、兒併發症有先兆子癇，產前貧血，羊水過多，尿路感染，剖宮產率增加，流產，早產，產後出血，胎兒宮內發育遲緩，新生兒呼吸窘迫綜合征，顱內出血等。

多胎妊娠減胎術最初用於減滅雙胎妊娠中患者遺傳病的一個胎兒。八十年代中期首次將選擇性減胎術應用於三胎及三胎以上的多胎妊娠，為了達到減少保留的胎兒數目，降低多胎妊娠的並發和合併症，改善圍生期結局的目的，即使胎兒發育正常，也要進行選擇性減胎術。

按減胎時的妊娠期別分為早期妊娠減胎術，中期妊娠減胎術和晚期妊娠減胎術。常用的減胎術為早期妊娠減胎術。以經陰道途徑為主，多在妊娠8-10周進行。

贈卵試管嬰兒

贈卵試管嬰兒，又名供卵試管嬰兒，適用於卵巢早衰，雙側卵巢切除術後，圍絕經期，超排卵反應不良，嚴重遺傳性疾病攜帶者而又希望生育的女性。通過藉助試管嬰兒技術，從第三方卵子捐贈者那裡取出卵子，與受卵者丈夫的精子結合後，形成受精卵胚胎，再將胚胎移植回受卵者子宮中受孕的過程。

贈卵的來源

1.目前我國法律規定供卵只能從接受IVF女性獲得的，供自身需求外多餘的卵子，其他來源如受者的親屬及朋友等都是禁止的。

2.自願贈卵者（匿名）：患者與其不認識，為行IVF-ET的患者，自願捐贈卵子者。

卵子冷凍

冷凍卵子，即取母體健康時的卵子冷凍，適用於因為手術或抗腫瘤治療可能喪失生育力的婦女；或在進行IVF手術當日，因各種原因無法獲得丈夫精子可暫時先冷凍卵子，供日後備用。另外，卵子冷凍也可以幫助計劃生育，如當女性患者由於事業需要，沒有配偶或者因為其他的原因目前不適宜妊娠時，可以選擇卵子冷凍保存。但是目前我國的法律禁止為單身婦女實施人類輔助生殖技術。而且由於卵子本身的生物學特徵帶來了一系列的冷凍生物學改變，凍融卵子的妊娠成功率通常較常規IVF低，到目前為止卵子冷凍仍不能作為一項常規治療應用於臨床。

卵母細胞體外成熟

未成熟卵母細胞體外成熟培養：是試管嬰兒領域的一項前沿技術，專門針對一些排卵障礙的不孕患者，特別是那些頑固的多囊卵巢綜合症、卵泡發育遲緩的患者，不用超促排卵或僅少量應用促性腺激素後，從卵巢中獲取未成熟卵，在體外經過適宜的條件進行體外成熟培養（IVM），使卵子成熟並具備受精能力，即為卵子的體外成熟培養技術。IVM的意義在於免除患者超促排卵造成過度刺激的危險，這對於多囊卵巢綜合征患者尤其重要；節省醫療費用和就醫時間；幫助解決卵巢組織或卵泡冷凍保存後卵細胞的成熟問題以及未成熟卵冷凍保存後的應用問題，用於卵巢切除患者保存生育力和建立「卵子庫」。

輔助孵化

輔助孵化是利用化學方法使透明帶變薄，或用化學物質，激光，機械方法在透明帶上打洞，以利囊胚衝出透明帶，促進胚胎著床的一種顯微操作技術。目前認為下列因素需要對胚胎進行輔助孵化：

1.體外培養使透明帶變硬：IVF的體外胚胎培養環境與體內環境有較大的差異，為了保證單精受精，以及更好的保護髮育中的胚胎，透明帶可能變硬，這將不利於孵出。

2.胚胎髮育問題：胚胎透明帶太厚；或喪失彈性變硬

3.體外培養缺乏外界環境中的孵出因子

4.IVF體外培養的胚胎髮育落後於體內發育，而超排卵治療周期的子宮內膜接受胚胎著床的窗口早於自然周期。因此，輔助孵化有利於調整二者的時間差，使胚胎和子宮內膜儘可能達到同步化。

囊胚培養

在IVF中，囊胚是胚胎體外培養的終末階段，它通常形成於卵子受精後的第5～7天。自然狀態下，人類胚胎以囊胚的形式植入母體。囊胚培養對人類的益處表現在以下兩個方面：

1.在其他哺乳動物中，移植桑葚胚或囊胚的妊娠率遠高於移植8細胞期及之前的胚胎。這是因為在體內，輸卵管和子宮為胚胎生長提供了不同的條件，子宮內環境並不適合分裂期胚胎生長。人類的胚胎要在輸卵管內一直停留到排卵後80小時，也就是桑葚胚或囊胚的階段。將分裂期胚胎植入宮腔會影響胚胎的進一步發育。而在體外將胚胎培養至囊胚階段再移植，有助於使胚胎髮育階段與子宮內環境相符合。

2.並不是所有的配子和胚胎都是正常的，將胚胎從原核期開始培養4天，有助於區分出那些發育潛能受限的胚胎。

因此不難理解，進行囊胚移植，能獲得較高的胚胎植入率。

胚胎冷凍技術

在體外受精-胚胎移植術時，移植2-3個胚胎後，將多餘的胚胎進行冷凍，以供下次繼續使用。這種方法可以減少女性的取卵次數及避免多餘胚胎的浪費，人類的配子和胚胎的冷凍保存已經是生殖領域中一個必要的部分。在過去這二十年中，冷凍保存技術的發展亦可反映生殖技術的發展程度，現在的冷凍技術已可用在冷凍保存精子、卵子和不同時期的胚胎，尤其是玻璃化冷凍技術，其不僅已獲得醫學界廣泛的認可，並漸漸取代傳統慢速冷凍法，而成為冷凍技術的最佳選擇，甚而目前此技術已運用在高難度的卵子、卵巢組織和人類胚胎幹細胞的冷凍方面。

睾丸附睾顯微取精

顯微附睾精液抽吸技術是指手術切開睾丸/附睾，在顯微鏡下尋找曲細精管內的精子，並結合ICSI技術，用於治療阻塞性無精症的患者的不育。但由於顯微附睾手術耗時長，手術難度大，對患者損傷大，一次取得的多餘精子一般行冷凍保存。目前較多中心已改進成創傷較小的經皮附睾/睾丸穿刺抽吸取精術。