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标题:
体外受精-胚胎移植技术简介
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作者:
小丫
时间:
2013-4-5 19:03
标题:
体外受精-胚胎移植技术简介
一、
历史:
# _' @7 O3 Y6 [- v) O l! q. y0 g a
1978
年世界上第一个体外受精
-
胚胎移植(试管婴儿)在英国诞生,是
steptoe
博士和
Edowrds
教授共同研究的成果,被称为人类医学史上的奇迹,
Edowrds
教授也因此在
2010
年获得诺贝尔医学奖。
IVF
通常情况下是将精卵放在同一个培养基中,让它们自然结合,即所谓的“常规受精”。但有时由于各种原因,会出现受精失败。
1992
年比利时的
Palermo
医师在人类成功应用了卵浆内单精子注射(
ICSI
),这项技术可以解决常规受精失败的问题,因此提高了
IVF
的成功率。
ICSI
对重度少弱精以及需睾丸取精的男性不孕症患者的治疗,具有里程碑的意义。
/ n+ x8 B+ F# b
近年来,许多
IVF
中心开展了胚胎着床前遗传病诊断(
PGD
),对于有某些特殊染色体异常或遗传性疾病的夫妇,可以通过
PGD
技术选择正常的胚胎,从而获得健康的自代。
9 o0 i/ K5 P$ E" l3 S
对胚胎进行多个染色体筛查,以找到正常的可以移植的胚胎,这项技术叫
PGS
,近年也陆续应用于临床。
[1]
: J* p" R: X8 C: J g% f
( b4 n7 Z' S6 c* U
二、
适应证
x' \4 \5 W( Y: r# w. g
0 x% K# V* T+ `8 N
$ p5 Y2 J8 a; j1 b) R: Q9 L1 p- l% T
1.
输卵管梗阻的患者;
. n% Z7 N9 \1 m/ X" Q
9 n% [' ?( x7 _* E3 n9 Y0 p) @
. D K1 F8 Z/ _6 B7 ^/ P- G" L
2.
不明原因不孕的患者,通过
IUI
等治疗未能妊娠者;
& u1 x" D( C6 s4 ?( i% b
2 d. E9 ]4 U W
, ?5 u/ M* k* p7 N$ q* {- k) r3 X9 |# \
3.
男方重度少弱精,或男方无精症,需经睾丸或附睾穿刺获取精子者;
* O+ i1 Z) s% [$ m" b0 Z
0 W$ o# u: s P. G* L/ }( B6 w
' T6 z; J: [' E! f, m' |
4.
子宫内膜异位症伴不孕的妇女可以酌情采用
IVF
助孕;
0 p" Y8 y) p) x$ _; ~5 A. M
l* a2 {8 ~; T7 n! P4 d/ A- P
2 @; S6 o* p4 `& i7 Y
5.
排卵障碍的患者,经一般的促排卵治疗无成熟卵泡生长。
% w; f" Q/ {2 O% a3 }, U
" }; ?+ ^- U6 n* T: z# r
三、
分类
4 v2 i: r/ r3 a/ ^, S0 _
& R+ z V* x) c; Y3 E: B) d
, T$ e& J, G# s9 M( i
1.
常规体外受精和胚胎移植技术;
" q9 e& j+ p( }8 R
/ `" r9 |0 d9 d# o3 i
0 W3 p2 q8 Y+ ]
2.
卵胞浆内单精子注射技术;
9 ^" s$ v& M# f) z8 S
9 F, ^7 q4 F# v( q. a$ B
( K) _' L5 @( b( m' L( M
3.
着床前胚胎遗传学诊断技术。
z N! e, e4 u. Z' k
+ L8 s0 \% U+ {; S7 J
四、
过程
6 \4 e) b% t* }3 U6 g
+ ?" P# @0 I( y$ @5 j% y4 \
1.
促排卵治疗
5 f+ O4 c9 T' I7 @( r
由于不是每个卵子都能受精,不是每个受精卵都能发育成有活力的胚胎,因此要从女性体内获得多个卵子,才能保证有可以移植的胚胎,这就需要对女性进行促排卵治疗。
+ r( p! w, H. H8 A4 Y( T
促排卵的方案有很多种,如标准长方案、短方案、拮抗剂方案等。长方案是指在前一周期的黄体期开始应用
GnRH
激动剂,短方案是指在月经周期的第
2
天开始应用
GnRH
激动剂,而拮抗剂方案是在先应用促性腺激素、卵泡长到一定程度后开始应用
GnRH
拮抗剂。应用
GnRH
激动剂或拮抗剂的目的都是为了防止卵子在取卵前自发排掉。
# A! }" s2 I' W
总的来讲,长方案的成功率最高,但并不是所用的妇女都适合用长方案。促排卵方案一定要根据每个人的具体情况来制定,既所谓的“个体化”治疗。在进入
IVF
周期前,多数情况下会让妇女在前一个周期服用避孕药,目的是抑制排卵,这样可以避免自然周期万一妊娠,在月经前应用
GnRH
激动剂对胎儿造成影响(有造成流产的可能)。另外,对于月经不规律的人,应用避孕药便于确定促排卵的时间。此外,应用避孕药还可以防止卵巢生理性囊肿的形成,利于促排卵治疗。
i+ f) T B8 r4 t, [
在月经周期的第
2
天,或
GnRH
激动剂压抑满意后(生殖激素和子宫卵巢超声检查结果达到要求),妇女开始应用促排卵药物。医生根据超声监测和血清激素测定的结果判断卵泡生长的情况,决定是否需要调整促排卵药物的用量。当卵泡成熟后,给予
hCG
注射,以促进卵子最后成熟。通常在注射
hCG
后
36-38
小时取卵。
( L3 b2 E9 G% E2 f2 |
; c$ d& @+ v" W, m3 Q+ ~, v& u
2.取卵
% ^+ a' g1 @4 N
医生在
B
超引导下应用特殊的取卵针经阴道穿刺成熟的卵泡,吸出卵子。取卵通常是在静脉麻醉下进行的,因此妇女并不会感到穿刺过程导致的痛苦。
0 Q2 L9 ^. g& _/ b
3.体外受精
[+ T/ K# R6 C( _$ A" K* Y, K
精子的获取:当女性取卵时,男性进行取精。精液经过特殊的洗涤过程后,将精卵放在特殊的培养基中,以期自然结合。这就是所谓的常规受精方式。
5 c5 w2 F8 L! Q, }
4.胚胎移植
! J6 p) ]* M D- G, K
受精后数日,应用一个很细的胚胎移植管,通过子宫颈将最好的胚胎移入母体子宫,根据年龄、胚胎质量和既往
IVF
的结局,决定移植胚胎的个数,通常移植
2-3
个胚胎。近年来,为了降低多胎妊娠率,一些中心选择单胚胎移植,或最多移植
2
个胚胎。
' t+ o9 S1 v# D+ M/ E! o d
由于胚胎移植管很细,医生动作轻柔,所以患者通常不会有任何痛苦。
, j( x- v6 t' V% w9 x1 d, ?
5.黄体支持
) i. K" g6 Q$ k! \
由于应用了
GnRH
激动剂
/
拮抗剂和促排卵药物,以及取卵导致的卵泡颗粒细胞的丢失,妇女在取卵周期通常存在黄体功能不足,需要应用黄体酮和
/
或绒毛膜促性腺激素进行黄体补充
/
支持。如果没有妊娠,停用黄体酮,等待月经来潮。如果妊娠了,则继续应用黄体酮,通常至
B
超看到胎心后
3
周。
" G. H, M+ J w8 a
6.妊娠的确定
0 H. ?* G& Q9 T& I
在胚胎移植后
14
天测定血清
HCG
,确定是否妊娠。在胚胎移植后
21
天再次测定血清
HCG
,以了解胚胎发育的情况。在胚胎移植后
30
天经阴道超声检查,确定是否宫内妊娠,有无胎心搏动。
! Q+ ?; k% g8 d7 F. p+ S$ @$ h
五、
成功率
( g5 d4 M2 N' l, ? I- K- L; V
IVF
-
ET
技术治疗成功率一般用临床妊娠率进行判定,即临床妊娠周期占胚胎移植周期的比例,而临床妊娠是指胚胎移植后
28-30
天阴道超声观察到宫腔内妊娠囊。不同的
IVF
中心成功率有差异,多数中心每移植周期的成功率可达
30-50%
,部分中心报道每移植周期的成功率为
60%-70%
,临床治疗成功率受多种因素的影响,如患者的选择、临床治疗方法、实验室技术等。
1 T; ~9 \/ \2 f
影响
IVF
成功率的因素影响
IVF
成功率的因素有很多,女性年龄、不孕的病因、
IVF
中心实验室质量等都是影响成功率的因素。
V t( Y6 ]: O2 w2 Z+ f4 p4 a
1.
年龄是影响
IVF
成功率的重要因素,随年龄增长,卵子数量减少,质量下降,受精率下降,妊娠率明显降低,流产率增加。
41
岁
-42
岁妇女
IVF
的妊娠率为
12%
,
42
岁以上的妇女每移植胚胎的活产率仅为
5.9%
,
43
岁以上妇女的流产率达
50%
。
9 v7 F i8 a) D/ M: B& H5 H
2.
输卵管积水显著降低胚胎着床率和妊娠率,使妊娠率下降
50%
。因此,有输卵管积水的妇女在进行
IVF
前应切除积水之输卵管。
' F2 I5 Z2 r' m0 E
3.
子宫异常:如子宫内膜息肉、子宫内膜炎、既往手术或炎症(结核最常见)导致子宫内膜损伤,都可以影响胚胎着床。
6 B& z9 |) Q. `7 R. x
六、
并发症
" f3 H9 {9 C* y( L# N
总的来讲,
IVF
技术是安全的,但可能会出现一些并发症。
6 `" S# a5 K/ G5 g4 {5 n( D, A0 Y! @
1.卵巢过度刺激综合征
(OHSS)
' D* X$ r- P; U" B9 g8 h; z7 O
由于多个卵泡生长,导致体内一些因子发生改变,使得血管内液体漏到腹腔,甚至胸腔内,引起胸腹水。发生率约为
10%
。多数人症状较轻,表现为腹胀、腹部不适、轻度恶心,可以不予处理;但少数人会出现严重腹胀、少尿、腹痛、纳差,甚至出现胸闷、气短等症状,此时需要给予静脉补液,甚至收入院治疗。不足
1%
的人可能发生血栓或肾功能衰竭。
% p( c; k* x% _ P% q
2.取卵造成的副损伤
" `- b5 S, \8 J" ?( s
①膀胱损伤,患者可以出现血尿,通常通过留置尿管,进行膀胱冲洗,可以达到止血的目的。
) D3 D) J4 G* c, b$ T% ^
②偶尔会穿刺到肠管或盆腔内血管。
7 ^; `5 {$ `/ h, ?0 n, q* \
③卵巢出血:少数情况下被穿刺的卵巢会持续出血,有时甚至需要开腹止血。
/ b( A( R$ A+ i. M) D* p: c
④盆腔感染
, C) A [$ j" P3 D
3.卵巢扭转
3 \7 I( l& j: X0 t
由于促排卵治疗导致多个卵泡生长,或取卵后形成多个黄体囊肿,使卵巢明显增大,此时当妇女活动过度或改变姿势过于迅速时,会导致卵巢扭转。患者会出现突发的剧烈腹痛,可伴有恶心、呕吐,如果扭转的卵巢不能及时复位,可能需要手术治疗,严重时需手术切除坏死的卵巢。
- _. e6 ~2 K/ C) i4 m' B
4.多胎妊娠
* |& w1 [; H, p8 H
由于移植多个胚胎到子宫,因此
IVF
技术导致的多胎妊娠率显著高于自然妊娠,约为
25-30%
左右。多胎妊娠晚期流产和早产的风险显著高于单胎妊娠,母亲患妊娠期糖尿病、妊娠期高血压病、发生难产和产后出血的风险显著增加。因此,多胎妊娠对母儿都不利。目前许多
IVF
中心为降低多胎妊娠率,开始减少移植胚胎数,或进行单胚胎移植。对于三胎或三胎以上妊娠者,必须进行减胎,而对于双胎妊娠者,建议患者减胎。
& t* b& A1 g A8 I7 \" ^1 S& u
5宫外孕
4 |8 X/ k5 p1 v& K
一般人群宫外孕的发生率为
1%-2.5%
。虽然
IVF
是将胚胎移植到子宫内,但由于输卵管趋化因子对胚胎的影响,胚胎会游走到输卵管内,在输卵管内着床、发育,造成宫外孕。有时胚胎还会种植在宫颈等部位。因此,接受
IVF
治疗并不能防止宫外孕的发生,相反,接受
IVF
治疗的妇女宫外孕的发生率高于一般人群,为
2%-4%
。
[2]
) F- j! d8 U. H: U: c, m& g9 Z
七、
经
IVF
技术产生的后代的安全性
8 v& ]. [9 R8 Y. Q4 |
有些文献报道
IVF
技术可能使某些类型的出生缺陷发生率增加,而一些文献并没有类似发现。总的来讲,
IVF
技术诞生的后代出生缺陷的发生率是很低的,大约是
2
~
4%
。
) p5 t4 D8 U0 U* Y" `4 r( N9 x
1.
卵胞浆内单精子注射技术
单精子卵胞浆内注射(
Intracytoplasmic sperm injection, ICSI
)是伴随
IVF
的一种特殊的受精方式,是把单个精子直接注入到卵细胞中,协助受精的一种技术,英文缩写为
ICSI
。但尽管把精子直接注入到卵细胞内,仍然不能保证一定受精。对于那些需要这一技术的人,妊娠率会提高。
9 x$ O& [3 o5 p( N2 g R3 M
适应证包括:①需要经睾丸或附睾取精者、男性重度少弱精者通常需采用
ICSI
进行受精;②既往
IVF
常规受精失败者可能需要通过
ICSI
受精(不是绝对的);③对于一些不明原因不孕的夫妇也可以考虑采用
ICSI
的方式进行受精;④既往有异常受精,如多精受精的历史者。
: j! ~& A" J2 L
2.
着床前胚胎遗传学诊断技术
植入前遗传学诊断(
Preimplantation Genetic Diagnosis, PGD
)是在胚胎着床之前对配子或胚胎的遗传物质进行分析
,
检测配子或胚胎是否有遗传物质异常的一种早期产前诊断方法;通过
PGD,
选择检测项目正常的胚胎进行移植。
# }* I5 y/ {8 W0 p+ |
适应证包括:①性连锁遗传病;②单基因相关遗传病;③染色体病:④染色体数目和结构异常;⑤可能生育异常患儿的高风险人群。
" q5 D3 y2 I3 x! U
3.胚胎冷冻与冻融胚胎移植
对多余的胚胎进行冷冻,以备以后移植,可以增加
IVF
的累积妊娠率,并可大大节省费用。有时当有严重
OHSS
风险,或因其它原因不宜进行胚胎移植时,会冻存所有的胚胎。因此,胚胎冷冻及融胚胎移植已经成为
IVF
治疗中不可或缺的方法。
- ^9 e ?: I/ t" S
冻融胚胎移植的程序通常如下:
$ v n# Y! e& u3 z* G2 M
1)子宫内膜的准备
- z# C5 r" A6 j$ ]% q
对于月经规律的妇女,可以在排卵后移植,根据胚胎冻存时所处的阶段(卵裂期胚胎或囊胚),确定是在排卵后
3
天还是
5
天移植胚胎。
3 a0 T/ O' a4 A( |$ k
对于月经不规律的妇女,可以采用人工周期的方法构建子宫内膜。通常是在月经来潮(或黄体酮撤退出血)的第
2
天开始,每日口服
4-6mg
戊酸雌二醇,
8-10
天后监测子宫内膜的情况,当子宫内膜厚度≥
8mm
后,开始给予孕激素,
4-5
天后进行胚胎移植。如果是移植囊胚,则移植的时间后推。
/ z! q* d1 z# c. t+ L
2)
胚胎的解冻与移植
) x4 [# z6 V4 U
胚胎移植当日解冻冻存的胚胎,移植过程与新鲜胚胎移植相同。
1 n4 }/ _- P2 D. t8 T% S s) j
3)冻融胚胎移植周期的黄体支持
- W C( f9 z- F) g4 G
对于采用人工周期的方法构建子宫内膜的妇女,黄体支持必不可少,因为这些妇女在人工周期中没有卵泡生长,没有黄体形成,体内缺乏自身分泌的黄体酮,因此必须依赖外源性的黄体酮,支持子宫内膜的正常发育和胚胎着床。
6 c8 Y% E6 H' R4 M9 G( z" ?
对于在自然周期进行胚胎移植的妇女,是否需要应用黄体支持?一些文献报道,在这种情况下应用黄体支持与否,妊娠率没有差异,因此认为这些人不需要应用黄体支持。
3 }$ ^+ R4 C3 j. [9 O% h! |9 U( H
VF
反复胚胎着床失败胚胎反复着床失败的原因很多,有些原因并不清楚,可能有帮助的处理包括:
1 s f! g0 u! }" v# c" l" X# J |
1.
检查夫妇双方的染色体核型
1 R) r7 | F& C( L1 n( Y$ P, g
2.
进行宫腔镜检查,除外宫腔异常,如存在子宫内膜息肉;内膜活检,检查有无子宫内膜炎(病理)
5 ^0 F- @4 ^- x- n, m( c
3.
子宫内膜血流测定:一些文献报道,内膜血流缺失者妊娠率下降,但也有研究没有得到这样的结果。
/ |: h( g( N1 }# b' R( h
4.
如果存在输卵管积水,一定切除积水的输卵管。
. P" [8 x2 f: c' H; M/ q) b
5.
对于某些患者,胚胎辅助孵化有可能增加胚胎着床的机会。
K3 C% i" P$ K7 N2 {- ]( G
6
囊胚移植:囊胚移植的妊娠率高于卵裂期胚胎移植。
[3-4]
: G% N* ]/ l/ ~9 r
- P9 u1 x8 R: u8 h1 G
胚胎辅助孵化术
( J# g0 q( D9 Y( r
人类的受精卵早期是包在透明带中的,胚胎在着床之前必须先从透明带中孵出。当透明带太硬、太厚,或其它原因导致透明带溶解障碍,都可使胚胎无法孵出,从而导致着床失败。
+ ^2 G& b# p8 d% u( S
胚胎辅助孵化术的具体方法包括:①透明带切割法;②酸性液体腐蚀法;③激光打孔法:应用激光在透明带上打个孔或削薄透明带。
+ O0 ^* q, ]$ x; c5 E/ t
高龄妇女容易出现透明带变硬的现象。对于年龄≥
38
岁、透明带太厚、反复
IVF
失败的妇女,可以考虑应用胚胎辅助孵化术提高胚胎的著床率。
$ x o: I, R0 L
囊胚培养
7 a- O" j, B; o
在
IVF
中,囊胚是胚胎体外培养的终末阶段,它通常形成于卵子受精后的第
5-7
天。自然状态下,人类胚胎以囊胚的形式植入母体。因此,不难理解,进行囊胚移植,能获得较高的胚胎植入率。
" E# @' b+ H* X: a! C, H) K
囊胚培养及囊胚移植的优点
( F9 W' C2 p2 O4 x# o8 m) X
1.
验证胚胎的发育潜能:胚胎能否发育至囊胚与其自身的基因有关,当胚胎没有发育潜能或携带有异常的染色体和基因时,在延长培养的过程中可因自身发育异常而被自然淘汰,只有质量最好的胚胎才能发育成囊胚。
4 H9 s' z/ A# E2 f. _, P
2.
囊胚胎发育与子宫内膜更加同步化:囊胚期移植可提供更接近生殖生理的自然环境
,
具有较高的种植能力。
! y5 I, `/ _% e) C
3.
减少多胎妊娠的风险:由于囊胚移植的种植率高,因此可以减少移植胚胎数目,如果是优质囊胚,提倡单囊胚移植,可以低多胎妊娠率。
/ r: [" Y! B6 O" J1 J+ `5 T
4.
囊胚培养为分裂期胚胎活检,进行植入前遗传学诊断
(PGD)
提供了充足的时间。
( Y7 K( p; O8 C; z- G7 M
! y1 g; c( p. {0 l. N& `6 F0 e
3 ^ d( X: L n2 ]
囊胚培养的缺点
$ k O0 |+ a6 K% I
1.
囊胚胚培养失败:囊胚培养要求条件高,由于实验室培养条件或胚胎自身原因,胚胎可能会停止发育或退化,导致没有胚胎可移植。
, c6 ~8 j- n6 D% L. q8 x! o
2.
可能浪费较多的卵裂期胚胎:由于体外培养环境终究不是体内自然环境,延长培养时间,可能使一部分能够着床的卵裂期胚胎退化。
0 t% u' O+ K! T$ @0 U
9 l7 J1 x, [$ e0 G9 x, v* V
囊胚培养的适宜人群
7 E3 Y$ G+ o* E" s' U9 q
1.
多次
IVF
失败的患者;
+ H; d: B; X: c; T H s4 H
2.
胚胎较多的患者:由于囊胚移植着床率高,可使患者尽早妊娠,节省时间和精力;
; b+ D0 B9 H% Q+ C, D3 _" I
3.
子宫内膜与胚胎发育不同步时:新鲜胚胎移植周期,当取卵前孕酮明显升高时,子宫内膜发育与胚胎不同步,进行囊胚移植,可以纠正这种不同步,改善妊娠结局;
1 a: ?* i, S! _3 `9 S
4.
实行胚胎植入前遗传学诊断的患者。
: a0 a1 Q, [. z; V, y
0 I4 Z1 q+ \ z
参考资料
7 j: H! H m. i: N; Z
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/ k4 d, ` z; J
* t0 O. V" _; v
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