试管婴儿技术的起源以及发展

一、试管婴儿技术(IVF)的起源

自从1978年英国人釆用自然周期取卵，成功地诞生了世界首例试管婴儿之后，目前全世界的生殖医学中心都广泛釆用促排卵药物促使女性卵巢在一个月内同时有多个卵子发育，并结合阴道B超穿刺取卵技术将卵子取出体外进行授精。其优点在于比自然周期可获得更多的卵子(自然周期每个月只有一个卵子排出)，以便于在体外培育出多个健康优质的胚胎可供移植(一般移植1～3个胚胎)，从而提高成功率。

二、试管婴儿(IVF)助孕的原理

该技术先进之处是在于医学家能够创造条件让“牛郎”与“织女”相亲，避开女性输卵管不通的因素。输卵管就好比一条渠道，由于受到山泥的阻塞，道路严重受阻，胚胎无法坐车通过，只有改道用另一种交通工具坐飞机直接到达子宫。医生是通过阴道B超穿刺取卵，(不用开刀)将“摘下来的果子”与筛选过的精子在体外进行试管培育，待小生命发了芽后园丁便会将1～3个发育壮健的小宝宝种人母亲的子宫腔内，胚胎在他生命起源的头两天是在体外(培养箱中)度过的，他经历了人生第一次不平凡的遨游。

怀孕是需要外因与内因的结合才能成功，缺一不可。就好比有良好的发了芽的种子，如果土壤不够湿润、不够肥沃、阳光不充足或温度、地理气候的差异，再好的种子也不能生根发芽。

试管婴儿技术的发展是建立在早期研究成果之上的。早在20世纪50年代，包括美籍华人张民觉在内的科学家对受精和胚胎发育进行了许多研究，为后来试管婴儿技术的发展奠定了基础。张民觉1950年就成功地移植了兔受精卵，首次提出卵龄与子宫内膜发育同步化理论。1951年，张民觉发现了兔子精子的获能现象，即精子在雌性生殖道内至少需要经过6小时的生理变化才能获得受精能力，与卵子结合。同时，澳大利亚的奥斯汀也在兔子和大鼠的试验中发现相同的现象，生理学界把他们的成果称为“张—奥斯汀原理”。1959年，张民觉成功培育出世界上第一只体外受精的“试管兔子”。

自第一个试管婴儿诞生至今，全球已有大约400万人通过试管婴儿技术出生。从诸多争议到最终被人们接受，试管婴儿技术已经衍生出三种成熟的技术手段。

第一种试管婴儿技术被称为“体外受精—胚胎移植技术”（in vitro fertilization-embryo transfer，英文简称IVF-ET），以爱德华兹及斯特普托之研究为代表。我们俗称的“试管婴儿”，通常是指IVF-ET。该技术是将卵子和精子先分别在玻璃器皿中培育，然后让卵子受精，待受精卵分裂成有4—8个细胞的早期胚胎，再移植入子宫内继续生长发育，直至分娩。在临床上，这一技术应用最多，主要适合于输卵管堵塞、子宫内膜异位症等引起的不孕症患者。

第二种试管婴儿技术被称为“卵胞质内单精子注射”（intracytoplasmic sperm injection，英文简称ICSI）。由比利时布鲁塞尔自由大学的巴勒莫（Palermo）医师及刘家恩博士等人于1992年首次在人体成功应用，使试管婴儿技术的成功率得到很大的提高。这是一种精确而细巧的技术，需要在显微镜下操作：卵子被一个特殊的固定器固定着，然后用纤细的针管吸取一个精子，并穿透卵细胞外面的透明带和卵细胞膜；待穿刺针头进入细胞质，即将精子注入到卵子的细胞质内，使之发育成有4—8个细胞的早期胚胎；再将胚胎移植到子宫内继续生长发育，直至分娩。这一技术主要用于严重少精、弱精、畸精、无精、死精患者，或多次

第一种技术失败者。它与第一种技术的区别主要是精子和卵子结合的方式。第一种技术采用将精子与卵子在体外共同培养，靠精子和卵子的自由结合来实现受精过程。第二种技术由于男方精子质量不好，所以从有限的精子中选取质量最好的精子，然后借助显微操作系统，直接将单个精子注射入卵母细胞质内使其受精，是严重男性因素不育患者的最有效治疗方法。

第三种试管婴儿技术被称为“胚胎植入前遗传学诊断”（preimplantation genetic diagnosis，英文简称PGD）。于1989年成功实施（先于第二种技术），侧重于胚胎着床前的遗传诊断。该技术与前两种技术相似，也是通过体外受精获得胚胎。但不同的是，当受精卵发育到4—8个细胞的小胚胎时，人工取出胚胎的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，确认该胚胎是否有遗传疾病，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。第三种技术主要是适用于单基因相关遗传病、染色体病及可能生育以上患儿的高风险人群。目前的技术可解决：X性连锁性疾病，如血友病、色盲、肌营养不良；染色体数目与结构异常，如先天愚型（唐氏综合征）、罗伯逊易位（习惯性流产）；单基因疾病，如地中海贫血。第三种技术的技术难度很大，主要难点在于需要设计并制造特殊的基因探针来鉴别胚胎细胞中携带的异常基因。第三种技术不仅能帮助不育夫妇获得自己的孩子，而且可以利用它来有选择地挑选后代，包括后代的性别、种族、肤色甚至智商，也就是说，理论上存在选择“超人”的可能。当然，也存在更大的伦理争议。

还有一种试管婴儿技术叫“核移植技术”（nuclear transplantation，英文简称NT），就是将一个细胞的细胞核转移到另一个去核的卵母细胞中也就是所谓的捐卵。该技术主要适合于年龄大的患者。一般是将年轻患者卵子取出，去除细胞核，再将高龄患者卵子的细胞核移植到年轻患者去除了细胞核的卵子内，再培养发育成胚胎。这一试管婴儿技术目前学术界存有争议，因为有了“第三者”介入：假如有一位女性A，由于年龄、身体或其他原因不能得到质量好的卵细胞，而她非常渴望有自己的孩子，那么可以将她的卵细胞的细胞核取出，移植到一位年轻、健康女性B的卵细胞内，重新组成一个正常的卵细胞。由于决定遗传特征的核心物质主要存在于细胞核内，所以这个卵细胞主要表达A的遗传特征。然后再把这个新造的卵细胞和A的丈夫的精子在试管中结合成受精卵，重新植入A的子宫内。由于这一技术上出现了核移植，所以涉及更深层次的法律和伦理问题。