试管婴儿问世为人类生殖自我调控树立了新的里程碑。二十多年来,人类生殖助孕技术(assisted re-productive technique,ART)不断发展。20世纪80年代试管婴儿技术主要以解决女性不育为主,以Edwards和Steptoe首创的常规体外受精与胚胎移植(in vitro ertilization and embryo transfer,IVF—ET),列为第1代试管婴儿技术。1992年,Palermo首先使用单精子卵胞浆注射(intracytoplas mic sperm injection,ICSI)治疗男性不育,并且技术难度更高,因而被称为第2代试管婴儿技术。专家介绍,随着近年来分子生物学技术的进步,使单细胞水平进行人类基因诊断成为可能,在生殖助孕的显微操作基础上结合现代分子生物学,发展为人类胚胎植入前遗传学诊断(preimplantation genetic diagnosis,PGD)的优生生殖助孕技术,这是今天所谓的第3代试管婴儿技术。当然,生殖助孕相关领域技术,随着核移植技术不断发展,将利用核移植技术进行配子重构,不久的将来有可能成为人类生殖医学应用的新突破。至少,在现阶段人们通过改进超排卵方案、提高卵子质量、发展实验室培养系统、开拓分子生物学技术等方面,来达到提高妊娠率,降低多胎率,减少并发症,出生健康婴儿的最终目的。
超排卵方案面临的挑战
20世纪90年代初期,常规使用促性腺激素释放激素激动剂(gonadotrophine- releasing hormone ago-nist,GnRH-a)联合促性腺激素(Gn)超排卵。对早发黄体生成素(LH)峰起到良好的抑制作用,改善卵泡发育的同步,提高卵子质量。但是GnRH-a并不能阻止卵巢过度刺激症(ovarian hy-perstimulation syndrome,OHSS)的发生。基于卵泡期高LH水平对卵子有不良影响,20世纪90年代后半期超排卵药物趋向于应用高纯度促卵泡生成素(FSH)(<0.1%LH)及rcc-FSH(不含LH)。高纯度意味含较低有害物质和较高生物活性。若干研究表明使用rcc-FSH的超排卵效率和安全性与HMG、FSH、HP-FSH之间差异无显著性。近来有人提出要区分过多的LH产生的副作用与适量LH产生的生理作用。LH半衰期远较FSH短,HMG 注射不导。适量的LH可使成熟卵子数、胚胎种植率升高,而生化妊娠及早期流产率明显降低。故对ART中正常内分泌功能的患者过度降低LH水平,可能产生不良的结局。新一代的GnRH拮抗剂,可竞争性结合阻断垂体的GnRH受体,效应产生迅速,其去垂体效应与安全性与激动剂无差别,其应用方案有 “Single dose”和“Multiple dose”2种。临床研究表明。与激动剂相比,其使用Gn天数、剂量、获卵数、成熟卵子数、移植胚胎数要少。但停药,垂体功能迅速恢复,不需黄体支持。适用于Gn过度反应和正常反应者,降低OHSS发生,但不适用于Gn反应者。
ICSI是否取代常规IVF
专家介绍,ICSI最初应用于严重男性不育,由于ICSI受精率比常规IVF 高,其应用范围逐渐扩大,包括既往常规IVF受精失败,不明原因不育,甚至对于年龄大于38岁的妇女,但Bhattachrya近期报道对非男性因素的治疗却没有优越性。一些前瞻性研究认为,畸形子仍然以常规IVF为首选的治疗方法。对常规IVF受精失败再次ICSI(Late ICSI)受精治疗,最终妊娠率低至极微,几乎等于零。其原因在于卵子老化或与种植窗不同步,目前大多数中心已放弃使用。昔日1995年Fishel首次报道圆形精细胞卵浆内注射(ROSI)受精获得妊娠成功,曾风行一时,但由于确认精细胞困难以及未成熟精子受精可能带来的基因缺陷难以估计,热度逐日下降。ICSI的安全性仍然受关注,因为非阻塞性无精症的染色体异常率高;另外,有推测睾丸精子在受精时染色体印迹并未完全结束,因此可能对受精和胚胎早期发育影响不大,但可能导致出生后的异常。比利时Brussels追踪调查了229个经ICSI和133个常规IVF出生的2岁幼儿,并未发现ICSI的幼儿有智力发育慢的特点,但ICSI的性染色非整倍体率和结构异常率有轻微的增高。
PGD比最初设想的更为复杂
专家称,PGD作为产前诊断的一种形式,为不愿意接受终止妊娠的遗传病高危夫妇提供了选择手段。PGD通常是指从获得的卵母细胞取极体或体外受精的胚胎取部分细胞进行检测,将诊断无遗传病的胚胎移植入子宫,从而防止遗传病患儿的妊娠。首次报道PGD妊娠成功是在1990年分别由andvside和Ver-linsky所在的中心,今天已有分布17个国家的40多个中心建立了PGD 技术,大约已进行了2000个PGD临床治疗周期,接近500例妊娠,已有超过400个健康婴儿出生。在过去10年里,PGD的进展较慢,PGD比最初设想的更为复杂,因为萤光原位杂交技术(FISH)的应用使人们逐渐发现在人类的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已开始令人质疑。由于染色体嵌合型的等位基因脱扣(allele drop out,ADO)等问题,诊断的准确率难以达到100%.另外尽管曾多数PGD的患者都有生育能力,但PGD的每个周期出生率与常规相近,而且PGD的费用也较高。但对自身不孕和反复流产的患者而言,PGD仍不失为一种值得尝试的方法。