人类辅助生殖技术的发展历史与相关问题

　　作者：黄俊

　　单位：国家卫健委科研所临床医学中心

　　类型：科普

　　前言

　　人类辅助生殖技术是指通过处理精子、卵子、胚胎，达到生育目的一系列临床和实验室技术，是医学/生殖生物学的巨大突破。

　　1978年7月25日世界上首例试管婴儿诞生以来，人类辅助生殖技术已经走过40年历史。

　　2010年Robert G．Edwards博士获得了该年度诺贝尔生理学或医学奖，获得了高度认可。

　　相关技术的发展历史

　　一、人工授精技术

　　1、夫精人工授精技术：1790年

　　2、供精人工授精技术：1844年

　　3、首次报道使用冷冻精液人工授精成功：1953年

　　4、湖南医科大学1981年建立精子库，并在1983年冷冻精液人工授精成功

　　5、IvI、ICI、IUI

　　二、体外受精——胚胎移植技术

　　IVF-ET：20世纪60年代、1978年7月25日、1988年3月、同年6月

　　超促排卵技术的发展：

　　自然周期、促性腺激素、降调节、GnRH-a、GnRH-A、COH

　　取卵及移植技术的发展:

　　腹腔镜手术下、超声引导下取卵，最初采用经腹部——膀胱——卵巢途径、阴道超声引导下取卵术

　　胚胎移植：轻柔、抑制宫缩、位置

　　三、单精子卵母细胞浆内显微受精技术

　　1、借助显微操作系统将精子注入卵母细胞的胞质中

　　2、主要应用于严重男性不育症、和IVF受精失败的患者

　　3、1992年，比利时应用IcsI技术，世界上首例妊娠成功并分娩

　　4、1996年10月，中国首例IcsI试管婴儿在中山大学附属第一医院生殖医学中心诞生

　　5、相关技术：睾丸切开显微取精术

　　四、植入前遗传学诊断(PGD)／植入前遗传学筛查（PGS）

　　1、PGD是指父母有己知遗传病基因，对胚胎进行致病遗传因素的检测，挑选正常健康的胚胎，其目的是阻断相关遗传病在家系内的进一步传递

　　2、PGS是对胚胎进行遗传学筛查，挑选正常、健康的个体，筛查内容不局限于特定致病遗传因素，还包括非整倍体的筛查。其目的是提高子代的质量和IVF／ICSI的成功率

　　3、1990年Handyside团队报道了世界上首例PGD的成功

　　4、活检技术的发展打开透明带的方法：机械法、化学法、激光法

　　5、活检细胞：第一、二极体和第三天的卵裂球单细胞活检，囊胚滋养层细胞。囊胚液的可能

　　五、基因组学检测方法的发展

　　1、荧光原位杂交(FISH)、比较基因组杂交(CGH)、基于芯片的比较基因组杂交(Array CGH)、单核苷酸多态性芯片(SNP Array)以及实时定量PcRNGS（下一代测序技术）：又称高通量测序，以高输出量和高解析度为主要特色，能一次并行对几十万到几百万条DNA分子进行序列读取，在提供丰富的遗传学信息的同时，还可大大降低测序费用、缩短测序时间的测序技术

　　2、2014年9月19日，是世界上第一例利用单细胞基因组扩增技术MALBAC进行单基因遗传病筛查的试管婴儿

　　六、冷冻保存技术

　　1、冷冻什么：精子、卵子、组织和胚胎

　　2、为什么要冷冻：提高每取卵周期累积妊娠率，避免再次超促排卵；避免严重OHsS的发生；生育能力保存，建立精子、卵子库

　　3、2004年意大利诞生了世界首例冻卵、冻精、冻胚胎“三冻”试管婴儿，2006年我国首例“三冻”试管婴儿在北京医科大学诞生

　　4、冷冻方法：程序化冷冻、玻璃化冷冻

　　5、配子冷冻：精子、卵子

　　七、胚胎培养及衍生技术

　　1、胚胎培养技术：卵裂期胚胎、D5-D6的囊胚（同步、着床率、发育潜能、宫外孕、PGD）

　　2、卵细胞胞浆置换技术：适应症、1998年、2004年武汉、2016年墨西哥；多国禁止该技术的临床应用

　　3、卵母细胞体外成熟技术(IVM)：1991年Cha等获成功，用于多囊卵巢综合征预防0HSS，卵巢组织冷冻保存后卵细胞的成熟

　　八、选择性减胎术

　　1986年Dumez等开始超声引导的经宫颈减胎术

　　1、目前：经阴道：妊娠7～9周，常用胚芽抽吸和机械绞杀

　　2、经腹部：妊娠12～25周，有自动减灭机会，也适用于双胎其中一胎有重大畸形的情况。方法有心脏内注射药物和脐带血流阻断术

　　辅助生殖技术面临的风险

　　1、多胎妊娠：ART医源性风险中最突出的问题，美国1.9%→3.1%

　　2、造成孕妇多种并发症的增加，也使胎儿发生异常。围产儿死亡率高。单胎移植最终将成为必然选择。

　　3、卵巢过度刺激综合征：轻度30%、中度5%、重度1%

　　4、急腹症：宫外孕（0.3-2%→2-11%）、卵巢囊肿蒂扭转、盆腔感染

　　5、生殖器肿瘤：卵巢上皮增殖分化、排卵数量与次数增加、多次穿刺、激素水平的增高

　　6、ICSI的潜在遗传风险：子代有可能遗传其父导致生精障碍的基因，子代中尿道下裂畸形的发生率

　　7、IVM的可能风险：动物实验流产率、性别、大婴异常

　　8、表观遗传改变：基因组印记的抹除、重建、维持

　　9、出生缺陷：ICSI子代的畸形率、脐疝-巨舌-巨人综合征、Angelmann综合征（肥胖、矮小、智力迟缓、共济失调）

　　10、子代的长期影响：体格、心理、生理、行为、认知、抑癌基因失活、TDS

　　辅助生殖技术面临的伦理法律社会问题

　　1、人的生命始于何时

　　2、性与生殖的分离

　　3、PGD剔除有遗传缺陷的胚胎，筛选指标？

　　4、婴儿设计

　　5、卫生资源

　　辅助生殖技术的管理

　　1、伦理原则：卫生部176号文：有利患者原则、知情同意原则、保护后代原则、社会公益原则、保密原则、严防商业化原则、伦理监督原则

　　（1）必须了解辅助生殖技术带来的风险，在知情的基础上真正自愿

　　（2）机构和医务人员要严格掌握适应症，不能受经济利益驱动而滥用人类辅助生殖技术，供精、供卵只能是以捐赠助人为目的，禁止买卖

　　（3）双盲原则，对所有参与者实行匿名和保密义务

　　2、技术准入原则：人类辅助生殖技术必须在经过批准并登记的医疗机构中实施，未经卫生行政部门批准，任何单位和个人不得实施人类辅助生殖技术

　　3、非常必需原则：只有不能通过自然生殖方式生育的具有合法婚姻关系的已婚夫妇，必须经夫妻双方协商一致，实施人类辅助生殖技术的夫妇必须与所生子女有关联因素

　　辅助生殖技术的展望

　　1、在科学技术高速发展的基础

　　2、新的希望，振奋的治疗结局

　　3、一系列新技术的涌现

　　4、与更多新技术、新学科的交叉，人类辅助生殖技术的未来存在无限的可能

　　5、基础和临床研究、安全性研究

　　6、加强监管

　　参考文献

　　1、对不育与辅助生殖技术的几点思考——王一飞

　　2、辅助生殖技术研究进展——《中国优生优育》2014年12月第20卷第8期

　　3、人类辅助生殖技术的发展历史与现状——梅志强

　　4、人类辅助生殖技术的研究进展——王树玉

　　5、人类辅助生殖技术最优化原则的思考——黄丽英