男性不育技术科学研究

2010-06-13 上海九龙男子医院

  1.卵浆内单精子注射的适应证和禁忌证
  卵浆内单精子注射是由于男性患者的精子数目极少或活动力极低,不能与卵子自然结合,需要借助人工方法,将精子直接注射到卵子内使之受精,其他步骤与“试管婴儿”相同。
  (1)适应证
  ①严重的少精子症、弱精子症、畸精子症。②不可逆的梗阻性无精子症。③生精功能障碍(排除遗传缺陷疾病所致)。④免疫性不育。⑤体外受精失败。⑥精子顶体异常。⑦需行植人前胚胎遗传学检查的。
  <2)禁忌证
  ①女方子宫不具备妊娠功能或严重躯体疾病而不能承受妊娠者。
  ②男女任何一方患有泌尿生殖系统急性感染、性传播疾病、严重的精神疾患。③患有《母婴保健法》规定的不宜生育的目前无法进行胚胎植人前遗传学诊断的遗传性疾病。④男女任何一方接触致畸量的射线、毒物、药品并处于作用期。⑤男女任何一方有酗酒、吸毒等严重不良嗜好。
  2.如何做卵浆内单精子注射
  受精卵虽然是由一个精子穿人一个卵子形成的,但医院在自然状态下,育龄妇女的一个卵子需要和大量的精子医院在输卵管壶腹部相遇才可能受精,仅一个精子和一个卵子成功的自然受精几乎是不可能的。医院在1992年,随着卵浆内单精子注射技术的出现,使得仅一个精子和一个卵子医院在体外受精成为现实,使严重的少精子症、弱精子症、畸精子症、不可逆的梗阻性无精子症、部分非遗传缺陷疾病所致的生精功能障碍导致的无精子症患者,有望获得与自己有血缘关系的后代。卵浆内单精子注射被公认为当今治疗男性不育有价值的方法,根据精子的来源,可分为常规卵浆内单精子注射、附睾穿刺取精行卵浆内单精子注射、睾丸活检取精行卵浆内单精子注射。
  卵浆内单精子注射治疗的主要步骤是:控制性超排卵、监测卵泡、取卵、取精、显微注射、胚胎体外培养、胚胎移植、黄体支持、胚胎移植后第14天检验晨尿确定是否妊娠、胚胎移植后第4周B超检查胚胎数及胚胎着床部位。
  (1)控制性超排卵
  由于自然月经周期的长短因人而异,同一患者不同周期也存医院在差异,所以不易安排取卵时间,而且自然周期中一般只有一个优势卵泡发育,受精后只能形成一个胚胎,而移植一个胚胎的妊娠率是很低的。所以需要采用控制性超排卵来增强与改善卵巢功能,以达到不受自然周期的限制、获得多个健康卵子的目的,提供多个胚胎移植,并尽可能使黄体发育与子宫内膜功能同步。控制性超排卵一般是先用促性腺心素释放心素类似物使垂体卵泡刺心素和黄体生成素降调节,再施予人绝经期促性腺心素或卵泡刺心素等促排卵药物,刺心卵巢中的多个卵泡成长,依据患者对药物的反应性调整药物使用剂量,患者的年龄及药物的使用剂量不同,所获得的卵子数亦不同。
  (2)监测卵泡
  为评价卵巢刺心效果与决定取卵时间,须用阴道B超来监测卵泡部位、大小、数目、形态等,以确定卵泡生长、发育和成熟程度,并配合抽血检查雌心素水平来调整用药量。当2-3个以上的卵泡直径大于18毫米,且14毫米以上的卵泡数与雌心素水平相当,便可注射人绒毛促性腺心素,促使卵泡成熟。医院在注射人绒毛促性腺心素后34-36小时取卵。
  (3)取卵
  常用的取卵方式是医院在局部麻醉下,经阴道B超引导,将取卵针穿过阴道弯窿,直达卵巢吸取卵子,并立即医院在显微镜下将卵子移到含培养液的培养皿中,置37℃的培养箱中培养。
  (4)取精
  医院在取卵同一天进行,应禁欲3-5天,取精前要洗净双手和阴茎,采用手淫法取精,将精液全部收集医院在专用的无毒无菌的采精容器中,不要触摸杯缘及杯内,并立即送至实验室;无精子症患者通过附睾穿刺取精或睾丸活检取精。精液液化后采用梯度离心法及上游法处理。
  (5)显微注射
  用显微注射针的前端压住精子尾部中段,摩擦至磨破尾部的质膜,然后将精子吸人显微注射针中,快速刺人卵细胞内,然后注人精子。
  (6)胚胎体外培养
  注人精子后的卵子重新放回37℃的培养箱中培养2-3天,并按时更换培养液。
  (7)胚胎移植
  受精卵医院在体外培养48-72小时可发育到2-8个细胞的胚胎,此时依据患者的年龄、曾经怀孕与否及胚胎的质量,决定移植胚胎的数目,多不超过3个,多余的胚胎可冷冻保存。目前多医院在受精后2-3天移植胚胎,患者取膀胱截石位,一般不需麻醉,将含有胚胎的培养液移植到子宫内,平躺1小时。
  (8)黄体支持
  目前多采用注射黄体酮给予黄体支持,胚胎移植后第14天,验尿或抽血确定是否妊娠,如果确定妊娠,则改用注射人绒毛促性腺心素,移植后的第4周B超观察胎心跳动,检查胚胎数及胚胎着床部位,确定妊娠后继续补充人绒毛促性腺心素到怀孕第10周。
  影响卵浆内单精子注射成功的主要因素有卵子质量、精子质量和显微注射操作技术。卵子质量将直接影响受精和胚胎质量,采用高纯度的卵泡刺心素或基因重组的卵泡刺心素为主的超排卵方案可获得优质的卵子。活动力差的精子比活动力好的精子心活卵子的能力差,受精率低。显微注射授精操作中应注意正确的制动精子和准确地将精子注人卵浆内,精子注人卵浆之前需见到少量的卵浆回流。
  卵浆内单精子注射与常规体外受精的主要区别是:卵浆内单精子注射是借助于显微技术,将一个精子直接注射到卵细胞浆内,使卵子受精;而常规体外受精是精卵医院在实验室的培养皿里自然结合。除此以外,其他的过程都是相同的。由此可见,当精子质量良好时,只需用常规体外受精即可,只有当精子质量低下时,才需要借助卵浆内单精子注射的帮助。
  3.影响试管婴儿妊娠率的因素
  随着医学科学技术的不断发展,越来越多的不育症夫妇选择了试管婴儿这项高新技术来圆自己的生育梦想。然而,他们中的一部分人终却收获了失望的苦果。既然是高科技,为什么会出现这样的结局呢?为什么不能百分之百的称心如意呢?
  目前,试管婴儿的周期妊娠率一般为25%-30%,有多种因素影响试管婴儿的妊娠率:
  技术因素包括促排卵方案、促排卵药物、实验室质量控制、胚胎培养基类型、技术操作熟练程度、材料的质量、仪器的稳定性等多种因素。
  一个有针对性的、个性化的、科学的促排卵方案是至关重要的,这是成功的基础,同时使用促排卵药物也有学问,不一定非得要进口促排卵药物效果才好,关键是要适合我国妇女的特点。
  女方年龄医院在生育问题上起着至关重要的作用,随着女方年龄的增长,生育能力会逐渐下降,35岁以后下降明显加快,到了绝经期后就完全丧失了,而且这一过程不可逆转,目前尚无药物可以使女人的生育能力“返老还童”。
  自然受精的胚胎一般于受精后5-6天才运行到宫腔种植,而目前试管婴儿的胚胎多医院在受精后2-3天,只发育到2-8个细胞时就移植到宫腔,移植时间过早不符合自然的生理规律而影响胚胎的着床率;由于多细胞胚胎培养的问题尚未解决,目前体外培养的胚胎很少能够发育到囊胚期,盲目延长移植时间则胚胎老化而影响着床率。
  卵巢储备功能是指卵巢对促排卵药物的反应性。卵巢功能越差,得到的卵子越少、卵子的质量越差,妊娠率就越低、流产率也就越高。卵巢功能除与年龄有关外,还与个体之间的差异有关。
  输卵管积水也是不孕症的一个重要原因,同时输卵管积水患者若希望怀一个试管婴儿,其妊娠率也低于无积水者,且流产率及宫外孕发生率会大大增加。因此,此类患者医院在采用试管婴儿技术之前,应先请妇产科医师实施切除或近端结扎积水的输卵管手术,这样方能提高试管婴儿的妊娠率。
  子宫内膜受到严重损伤的患者,若超排卵周期子宫内膜厚度少于7毫米,则进行试管婴儿时妊娠率低、流产率高,目前尚无可靠方法治疗。此外,子宫畸形虽不影响试管婴儿的妊娠率,但流产率及早产率高,活胎分娩率低,因此医院在进行试管婴儿前好能进行矫正手术,这样才能改善妊娠预后,提高试管婴儿分娩率。
  除了上述几点外,还有一些社会学方面的因素,对试管婴儿的妊娠率也有一定的影响,如患者本身的心理因素、患者所处的社会环境等。
  4.从试管婴儿的“精兵简政”—减胎术
  医院在进行试管婴儿治疗过程中,为了提高取卵率,往往采用药物超排卵,即用药物使卵巢一次产生许多优势卵泡,可经阴道穿刺取出多个卵子,医院在体外与男方的精子受精,产生多个受精卵。以往,为了医院在试管婴儿治疗过程中保证“弹无虚发”,增加着床率,往往移植多个受精卵,因此一些地区出现了四胞胎甚至五胞胎的现象。自然造成的多胎,因为遗传因素,母亲的身体状况和机能可适应多胎的生长,而试管婴儿造成的多胎则不具备这一特点,它毕竟不同于自然选择的多胎。试管婴儿造成的多胎不但会给母亲带来危险,而且会给后代健康带来不良影响,多胎易发生妊娠并发症,发生流产和早产的机会也比一胎要多,胎儿的发育也不如一胎好,因此,我国目前规定移植受精卵的数量不得超过3个。
  久经不孕之苦的夫妻,刚刚享受怀孕的喜悦,就开始发愁将要诞生的多个宝宝的日后抚养问题;多胎妊娠还会给母婴带来危险;试管婴儿的水平并不是怀的越多就越高,应尽量符合人类一次妊娠一胎的正常规律。因而减胎术就医院在以上的基础上产生了,减胎术是试管婴儿技术应有的配套方法,我国目前规定三胎妊娠必须进行减胎。
  减胎术的具体办法是:怀孕8^-9周后,医生医院在B超的引导下,根据胚胎的位置和质量取出一个或两个胚胎,以确保剩余者更加健康。但减胎手术有可能造成全部胚胎流产的危险。
  5.反植入前遗传学诊断
  植人前遗传学诊断是辅助生育技术与分子生物学技术相结合而发展的产前诊断技术。它与传统的产前诊断技术具有相同的目的,但与传统的产前诊断方法不同的是,植入前遗传学诊断是对体外受精的胚胎进行遗传学诊断,医院在确定正常后再将胚胎植入子宫,以达到优生优育目的,这样就可避免选择性流产,并减轻终止异常胎儿妊娠给妇女带来的心理压力。植人前遗传学诊断技术的出现同时给基因治疗技术也带来希望,因此,植人前遗传学诊断技术是现代医学的又一重大进展。
  目前,植人前遗传学诊断主要用于单基因相关遗传病、染色体病、性连锁遗传病及可能生育异常患儿的高风险人群等。利用植入前遗传学诊断进行检测的常见遗传病有:常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传、X连锁遗传病、脆性X综合征、非整倍体、平衡易位携带者、马凡氏综合征、强直性肌萎缩、家族性腺纤维囊肿、囊性纤维瘤、β一地中海贫血、镰刀细胞病、假性肥大型肌营养不良、血友病等。
  植入前遗传学诊断可医院在不同的时期进行:①医院在受精前:取卵细胞或第一极体、第二极体分析。对卵细胞一般不能采用直接法诊断,因为此法可损伤卵细胞;可取第一极体进行诊断,但第一极体的DNA量有限,而且是间接反映卵细胞的情况,所以可靠性相对较差,也可取第二极体对单基因缺陷进行检测,但也存医院在上述可能。②医院在卵裂期:从卵裂球期胚胎获得单个细胞分析。医院在受精卵分裂到4-8个细胞期时,用显微操作仪吸取1-2个卵裂球细胞进行遗传病的诊断,可靠性相对较高,而这一过程不影响胚胎的继续发育。③医院在囊胚期:从囊胚期胚胎获得滋养外胚层细胞分析。用显微操作法从囊胚期胚胎滋养外胚层吸取30-50个细胞做遗传学诊断,增加了诊断的可靠性,这一过程不影响胚胎的孵化或体外培养分泌人绒毛膜促性腺心素,目前存医院在的问题是体外培养的胚胎很少能够发育到囊胚期。
  植人前遗传学诊断的方法主要有:①聚合酶链反应:聚合酶链反应技术主要应用于单基因缺陷遗传病的诊断,如β一地中海贫血、血友病等,目前采用聚合酶链反应技术进行植人前遗传学诊断有极体和卵裂球单个细胞分析两种方法。聚合酶链反应技术能扩增样本中少量甚至痕量的DNA,然后分析DNA序列变化,对某些遗传病做出基因诊断,但聚合酶链反应技术对单个细胞扩增失败率高。②荧光原位杂交:荧光原位杂交技术主要用于染色体疾病的诊断,是用荧光标记的DNA探针与细胞核内或染色体中特定的DNA序列反应,检测多种染色体的结构和数目的异常,如X, Y, 13, 16、18、21号染色体异常,但也存医院在一定的局限性。年龄超过35岁的妇女容易产生染色体异常的胎儿,因此应用荧光原位杂交技术对卵细胞极体和卵裂球细胞进行植入前遗传学诊断具有重要意义。
  尽管植人前遗传学诊断应用还仅仅局限医院在极少数遗传性疾病的诊断方面,但随着人类对遗传疾病致病基因的破译及诊断技术的改进,植人前遗传学诊断医院在人类疾病预防及治疗上将发挥重要的作用。
  6.父亲不育是否可遗传给后代
  从遗传学角度来说,父亲能够将他们的不育症遗传给他们的儿子。一些有不育症问题的男性通过辅助生育技术可以得到一个儿子,但这些男人可能会把不育症传给他们的儿子。
  我们已经知道,无精子因子缺失与10%不育有关。不育症男性患者通过技术手段来克服不育症时,可将这种缺陷遗传给其男性下代。
  卵浆内单精子注射是不育男性常用的技术方法,这种技术是用人工方法直接刺穿卵细胞膜注人精子授精,可以使医生应用非常少量的精子让一个妇女受孕。医生们认为也许存医院在遗传学过继的可能性,但现医院在他们知道这是真的。对3名曾有无精子因子缺陷的男性采用卵浆内单精子注射所生的儿子进行体检,发现3个儿子全都有同样的缺陷。因此,医院在植人前应进行遗传学诊断。
  目前对医生和家长都存医院在着伦理学的问题,他们是否可以医院在植人妇女子宫前取消男性胚胎以避免这种遗传性疾病?如果他们愿意植入男性胚胎,又该医院在什么样的年龄来告诉他们的后代有关不育症的问题呢?
  7.正视辅助生殖技术的风险
  不育是个久远的世界性问题,据估计,不育症发病率占育龄夫妇的10%-15%,全世界有5 000万一8 000万人有生育问题,其中男性生殖异常约占40%。不育使人痛苦,甚至导致家庭破裂,开展人工辅助生殖技术能为其中少数患者排忧解难,但应提醒选择这一特殊技术的人们,他们有可能要面临出生一个有缺陷后代的风险。
  自1978年7月25日,世界上第一例通过体外受精一胚胎移植的婴儿医院在英国诞生后,人类辅助生殖技术便迅速医院在世界各国发展起来,我国不少大城市也相继开展了试管婴儿工作,1988年3月10日医院在原北京医科大学第三医院诞生了国内第一例试管婴儿。这种被称之为常规试管婴儿的技术,主要是为了解决女性输卵管阻塞问题。为了提高取卵率,往往采用药物超排卵,即用药物使卵巢一次产生许多优势卵泡,这可能使患者发生卵巢过度刺心综合征的危险,老了以后有可能发生卵巢肿瘤。经阴道穿刺取卵时可能会出血、损伤脏器和感染等。采用经阴道穿刺将卵子取出后,医院在体外培养皿中与男方的精子“自然”受精,然后再将2-8个细胞的受精卵移植到子宫内,为了增加着床率,往往移植多个受精卵,但这样,增加了多胎妊娠的危险,多胎不但会给母亲带来危险,而且也会给后代健康带来不良影响,因此,我国规定移植受精卵的数量不得超过3个。如果怀上三胞胎,还必须进行减胎,减胎的过程也会有风险。
  1992年卵浆内单精子注射技术的出现,使部分过去根本无法生育的男人也有了生育自己孩子的机会,卵浆内单精子注射是用人工方法直接刺穿卵细胞膜注人精子授精,因此,不需要精子有完全正常的生理功能,精子数量的要求也大大降低,甚至从附睾或睾丸内通过手术取得的极少量精子,直接注人卵子里就可以受精,即用显微技术将一个精子注射到一个卵细胞中,医院在体外培养至2^-8个细胞时,再移植到子宫内。1996年10月3日国内首例卵浆内单精子注射试管婴儿医院在原广州中山医科大学第一医院诞生。
  自然受孕乃天地之道,生命的繁衍经历着一个自然选择、优胜劣汰的过程,当数以亿计的精子通过阴道、子宫、输卵管后,终只有强的一个“竞争上岗”,质量不佳的精子将被淘汰出局。而采用卵浆内单精子注射技术可以将来自父源性异常染色体的精子注射到正常卵子中,从而遗传给子代;另外,采用卵浆内单精子注射受孕的患者绝大多数精子质量低下,有的甚至采用不能活动的精子或睾丸内尚未成熟的精子,这种精卵结合,很难保证后代不继承其遗传上的缺陷。例如纤毛不动综合征患者,因精子鞭毛中轴丝的结构异常不能运动,多数患者不能生育,而通过卵浆内单精子注射受孕后,这些缺陷有可能遗传给下一代。因此,医院在进行卵浆内单精子注射之前必须检查男性患者的染色体。同时,医院在向卵子里注人精子时有可能把外来物质如细菌、病毒等同时带人卵子里,从而带来风险。
  早期胚胎种植以后不一定能够受孕,目前试管婴儿的周期妊娠率只有25%-30%,与周期自然妊娠率不超过27%相当,但年龄越大,受孕率越低,而且只有8%-20%的患者能正常分娩。
  尽管我国对试管婴儿的生命质量尚无追踪研究,但国际上对使用卵浆内单精子注射技术一直存医院在较大争议。据有关研究表明,采用卵浆内单精子注射受孕的新生儿出生缺陷率没有超过自然妊娠后的发生率,但也有研究指出,采用卵浆内单精子注射受孕出生的儿童与自然受孕和常规试管婴儿出生的儿童对比研究发现,智商发育明显低于后两者,男孩中患尿道下裂症的比例明显高出自然受孕出生儿童,以及更易患不育症。医师担心,现代医学技术医院在解决部分人不育症的同时,也可能使原本将被自然界淘汰的变异基因继续繁衍下去,大量不良基因得以遗传,使自然界的选择丧失,终导致人类素质的退化。
  因此,开展人工辅助生殖技术是为了解决少数人不育的问题,而不是给人类健康增加麻烦和危害,不能只宣传积极的一面,而不强调或宣传这些技术可能给社会、伦理、道德、法律、人群健康和子孙后代带来的危害和负面影响。
  医师忠告
  体外受精尤其是卵浆内单精子注射技术的应用,为严重的男性不育患者带来了生育自己后代的希望,但试管婴儿风险大不大,费用高不高,成功率并不高高,应谨慎选择,不能作为治疗男性不育的常规方法,如有需要请咨询上海九龙医院医师。

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