辅助生殖技术科普第一部分-文档资料
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辅助生殖技术主要解决产前诊断技术主要解决这两项技术在目前的生命科学领域既是难点又是热点移植前遗传学诊断技术PGD发展前景和潜力也最大的技术项目之一辅助生殖技术正常的生殖是精子穿越宫颈管与之结合形成胚胎最终诞生新的生命现代社会生殖能力随之降低一位世界知名专家悲观地预测50年后地球上人类精子有可能消失其生育年龄不断增长尤其在35岁以后卵巢功能的衰退而显著下降与计划生育门诊要求流产的队伍形成鲜明对照胚胎或者基因物质体内外系统操作而获得新生命的技术妇产科学在不孕症治疗中是一个比较棘手的病症高雄激素的临床表现单侧或双侧卵巢有PCO表现并排除其他高雄激素原因即可诊断为PCOS因而被推测为一种多基因病高雄激素相关基因和慢性炎症因子等包括地域地区环境化合物但缺少确切的证据厨房内油烟及室内装潢史与PCOS有密切关系VPA40岁以上者超排卵的效率每个个体对超排卵的反应程度不同采集的卵母细胞的数量和质量和试管婴儿实验室的质量控制也非常关键精子质量决定着受精方式及结果并不是移植胚胎数目越多越好且引起的多胎妊娠对其后可能实施的胚胎减灭术给患者带来不必要的负担与痛苦辅助生殖技术又向前迈进一步这样最大限度选择了发育潜能最好的高质量胚胎因此进行单个囊胚移植并获得较高成功率是辅助生殖实验室的理想水平的说法胚胎移植技术从技术角度上就是人们所说的第一代试管婴儿ICSI即人们所说的第二代试管婴儿使遗传病基因携带者生出健康子代成为可能将正常胚胎移植回子宫而获得的妊娠技术上难度更高二但其技术进步与创新的速度却令人惊叹体外受精阴道培养法transmyometrial embryotransfer, TM-ETgamete intra-fallopian transfer, GIFT卵子和胚胎捐赠(oocyte and embryodonation)显微人工授精技术(PZD,SUZI,ICSI)囊胚培养技术(human blastocyst culture)人类胚胎干细胞intracytoplasmic sperm injection,ICSI少弱精在体外授精中最大的困难就是精子不能穿过卵母细胞透明带实现精卵融合是辅助生殖技术的一个重大突破睾丸功能损害或排精管阻塞导致的严重少精症存在抗精子抗体受精紊乱而ICSI技术的诞生才使他们得到子代的渴望有可能变为现实如对一些特殊无精症ICSI技术本身的安全性值得关注ICSI采用非自然选择的精子容易将遗传缺陷传给下一代男性可能使胚胎出现种植前缺陷卵子捐赠适应人群一是卵巢无功能妇女如卵巢早衰二是卵巢有功能但为下列情况之一卵子捐赠来源有知情捐赠者其中以商业为目的的捐赠卵子在一些国家如英国是不孕许的卵子捐赠后因而要求供者与受者的月经周期同步即使供者与受者的月经周期不同步绝经期或围绝经期妇女及其不育或低生育力伴侣遗传性疾病或异常染色体携带者的情况均适合胚胎捐赠因此法律我国禁止胚胎捐赠一些先天性或医疗性子宫缺如严重心脏病怀孕有可能致命的妇女自己不可能妊娠形成胚胎后移植到另一位妇女的子宫内代孕母亲将其交还给遗传学上的父母代孕不存在技术上的困难赠胚更为复杂的伦理是否允许开展一直是争论的热点四特别是为卵子重建提供了新的解决方法妇女年龄增高后将携带遗传物质的生殖泡从高龄妇女不成熟卵子中分离出来重建后的卵子经体外成熟后用ICSI辅助授精发育成胚胎能提高高龄妇女的妊娠率就是生殖泡核移植技术因而不认为胞浆携带遗传物质第47条染色体学说从而认为重构卵的遗传物质已经发生变化三亲试管婴儿大部分专家对该技术临床应用持谨慎态度还有一种体细胞核移植技术克隆技术1997年克隆羊它的出生震惊了世界禁止克隆人是在全世界范围内达成的共识再生人体组织基因工程的未来安蒂诺里声称由他一手负责的而且进展顺利这意味着不管人们接受不接受克隆人不会出现提前衰老的问题我们也只能拭目以待胚胎干细胞胚胎干细胞是从早期发育胚胎中分离出来的高度未分化的细胞种系传递功能和在体外可进行遗传操作的三大特点研究人类本身的发育生物学并将为成千上万的患者提供可移植的器官并利用ES分化特征进行药理毒理实验研究其可能向肿瘤细胞转化的成瘤性特点目前尚缺乏有效控制手段人类胚胎未来ART成功的关键在于针对胚胎和受精卵的有效冷冻系统因此必须将剩余的胚胎冷冻保存起来即新鲜周期移植后未妊娠以及本周期发生了严重的卵巢过度刺激综合征或由于其它原因本周期无法移植的情况目前癌症患者的长期生存率越来越高化疗会损伤性腺而最终导致生育能力的丧失理论上保持女性癌症患者生殖能力的方法有卵巢组织或分离卵泡冷冻胚胎冷冻对于有配偶或有时间进行至少一个IVF周期的患者是首选方法配子冷冻包括精子与卵母细胞的冷冻因为捐赠精子只能是冷冻6个月以上的精子由于男方在外地工作或取卵日无法来医院取精取卵当日也只能采用卵母细胞冷冻的技术而年龄较大想要生育时提前将成熟卵母细胞冷冻起来不失为一种未雨绸缪的做法在临床上已经是比较完善的技术但如何使卵巢组织中的未成熟卵母细胞能够发育并且受精是最大的问题所在原位自体移植后自然生育能力可以恢复人类卵巢组织冻融并自体移植后只有1例活婴出生但目前该方法的妊娠成功率显著低于胚胎冷冻保存长期保存卵母细胞在生殖领域有着重要的意义卵巢早衰卵巢癌等必须行手术或放以及因卵母细胞质量下降无法生育的高龄妇女可避开受者和供者必须同步化从而简化赠卵过程可为她们保存质量最佳时期的卵母细胞当夫妇离异或一方死亡如何处理它冻胚长期保存成本高卵母细胞冻存技术则避免了冻胚引发的问题也可方便赠卵迄今由冻卵出生的100多个婴儿全部都是健康的虽然卵母细胞冷冻仍有许多问题存在关键在于寻找最佳的冷冻方法进一步提高存活率精子因体积小而卵母细胞是哺乳动物体内体积最大的细胞之一其冻存一直是难点每个发育阶段具有不同的冷冻生物学特性细胞器活动都是不同发育阶段冷冻方案的重要决定因素冷却至零下温度清除细胞内的冷冻保护剂及恢复生理环境以利于进一步发育这几个环节冷冻过程使生物系统在化学从而改变细胞器七始于单个水分子之间形成的微冰核更多的水分子极易结合到冰核表面时才真正形成称为超冷态左右之间便自发结冰体积增长极快冰晶形成时有热能释放纯水的玻璃化而不是形成冰晶样的固体由溶质降低的冰点/融点温度没有极限即玻璃化状态水分子外的其他分子都被排除在冰晶外其对标本所形成的损伤称为溶质性损伤第一第二溶液的pH值发生变化第四使得正常情况下由空间分隔而阻止的化学反应得以发生最关键是要设法减少细胞内冰晶的形成CPA功能也显著不同酰胺类单糖类无机盐类和其他高分子人工合成的化合物选择适当的冷冻保护剂至关重要根据冷冻保护剂能否渗透到细胞内尽管CPA是现行所有冷冻方案的必须物质暴露于这样高渗的溶液细胞要经历脱水和体积收缩这样的收缩和膨胀超过一定水平能引起细胞损伤甚至死亡在添加和清除该物质时的渗透性破坏越大在和之间植冰结晶同时渗透型保护剂渗透到细胞内部35投入液氮保存目的是减少细胞内冰晶形成首先在细胞外液形成冰晶随着细胞外液冰晶逐渐增大如果冷冻速度足够慢引起细胞内进行性脱水细胞内水分不能及时渗出就会导致细胞内冰晶形成由于细胞类型不同但其引起细胞内溶质浓度增加仍能损害细胞而降低存活率和-15冰晶会迅速集聚会对细胞产生极大损伤和之间人工诱导结晶及时启动脱水过程从慢速冷冻过程中存活下来的细胞还要面临复苏的考验在冷冻过程中这些在热力学上不稳定的小冰晶在复温过程中会经历再结晶过程这些小冰晶会形成更大的冰晶不同的细胞类型对复温速率的反应变化很大复温速率产生的影响很小或几乎没有 玻璃化冷冻由液态转化为外形类似玻璃状的稳定而透明的非晶体化固体状态可以视为一种极为黏稠的超冷液体其最终目的都是追求冷冻过程中细胞内能最终形成玻璃样固化态而非冰晶简称玻化法溶质中各成份形成稳定玻璃态的能力以及制冷和复温速率溶质总浓度超过40wt但在复温过程中 去玻璃化状态其形成原因和对冻存组织和细胞存活率的影响目前还不清楚标本在冷冻液中经平衡后直接投入液氮保存ultrarapid freezing4如乙二醇以上平衡过程中不会对胚胎产生很大毒性无须同慢速冷冻法一样引入人工诱导结晶步骤196但此方面的报道越来越多用于卵母细胞冷冻的研究很少玻璃化冷冻方法的优点是冷冻过程时间短但不利之处是CPA浓度过高同样需要进一步的实验室和临床方面的研究冷冻损伤来源主要有 2 3温度变化引起的损伤由降温引起损伤排引起渗透性改变而形成的损伤渗透性休克 冷冻损伤部位及后果 1透明带变硬及结构改变导致受精率下降胞吐作用提前发生导致受精率下降纺锤体损伤4发育能力低细胞骨架病理激活导致正常受精率下降发育异常能用于科研目的的卵母细胞只能是IVF实验室ICSI后剩余的未成熟卵母细胞数目也很少但到目前为止动物的选取原则是既要尽量与人类卵母细胞冷冻特性相似小鼠卵母细胞易于获得比人卵母细胞体积大小因涉及到冷冻保护剂的渗透效应而成为卵母细胞冷冻的最重要因素之一牛的卵母细胞不论体积还是渗透性都与人卵相似但牛卵母细胞的标本不易获得家兔的卵母细胞虽然渗透性与人卵母细胞略有差别由于家兔也并非最佳的动物模型比如兔卵母细胞的ICSI技术就是一个很大又不可避免的难关兔和小鼠的卵母细胞相对于其他种属对显微注射更敏感此外兔卵母细胞体积比人卵母细胞相似或略小5um大在回吸卵胞浆时人卵母细胞胞浆颗粒细小而卵母细胞透明而兔卵母细胞胞浆中散在的黑色星状颗粒常使显微注射时无法看清精子位置而本动物模型最终要使冷冻后变得更加敏感的兔卵母细胞经ICSI技术受精从而检验其受精及发育能力反而练就了高超的ICSI技术研究过程中摸索了不同的冷冻方案最终得到如下结论期卵母细胞冷冻效率较生发泡冷冻方法不当可造成兔卵母细胞纺锤体的纺锤丝浓集染色体离散可通过改变冷冻预平衡液改善5EG联合做玻璃化冷冻液时 6 7速度后冷冻的兔卵母细胞纺锤体在解冻30分钟后恢复正常状态这种现象通过使用玻璃化冷冻仪后能部分得到缓解采用不同冷冻方法冷冻最终得出保留卵丘细胞DMSO各20%的冷冻方案对兔M以下图片是在研究家兔卵母细胞冷冻过程中共聚焦显微镜下采集到的纺锤体的珍贵图片第一张的浅绿色阴影是卵母细胞第2可见染色体整齐地排列在纺锤体的赤道板上可以更清晰地观察到纺锤丝和染色体图2 第4和5张是不适当冷冻方法对纺锤体造成的染色体离散而偏离赤道板及纺锤丝浓集的冷冻损伤这些图片曾经在生殖医学领域国际上最有影响力的杂志之一HUMAN RE-PRODUCTION上作为封面图片发表以临床ICSI剩余的未成熟卵母细胞为研究材料不论冷冻前后都获得了较高的体外成熟率并且逐渐应用于临床病例对临床遇到的突发情况尝试了成熟卵母细胞的冷冻用玻璃化冷冻方法冷冻人类卵母细胞可以获得较高的解冻后存活率主动提出卵母细胞冻存病例采用的冷冻方案是玻璃化冷冻方案中的ED15方案病例解冻后10枚卵母细胞全部存活具有受精2原核的卵母细胞共有9枚其中分裂较好的1枚8细胞胚胎移植回子宫2005年4月23日的患者来诊采用赠精受精后有12枚受精但移植当日无奈只能将这些珍贵的胚胎再次冷冻并出生健康这就是世界第二例三冻试管婴儿即玻璃化冷冻成熟卵母细胞经解冻精液单精子注射受精并胚胎冻融及移植成功终于向临床迈出了重要的一步冷冻后较高的存活率和受精率的结果还是令人鼓舞。
辅助生殖技术一、疾病概述辅助生殖技术(assistedreproductive*echniques,ART)指用一定的手段帮助不孕夫妇达到妊娠的目的,主要有以F几种:l.人工授精(artificialinsemination,AI)将洗涤处理后的精液通过非性交方式放人女性生殖道内,使其受孕的一种技术。
包括丈夫精液人工授精和供精者精液授精。
2.体外受精胚胎移植(invitrofertilizationandembryotransfer,IVF-ET)俗称“试管婴儿”,是从妇女体内取出卵子,在体外培养一段时间与处理过的精子受精,待卵子受精后,再将发育到一定时期的胚泡移植到妇女官腔内,使其着床发育成胎儿的全过程。
该方法常见的并发症有卵巢过度刺激综合征、流产和宫外孕、多胎妊娠等。
3.卵母细胞浆内单精子注射将精子直接注射到卵母细胞胞浆内受精,再将胚胎移植到子宫腔内使其继续生长发育成胎儿。
4.胚胎移植前遗传学诊断指从体外受精的胚胎取部分细胞进行基因检测,排除带致病基因的胚胎后再移植。
此法主要解决带有严重遗传性疾病基因的夫妇的优生问题。
5.卵浆置换技术将患者卵子内的卵浆与另一健康妇女的卵浆置换后,再与丈夫的精子在体外受精,发育成受精卵后移植。
6.配子移植技术包括配子输卵管内移植、配子宫腔内移植、配子腹腔内移植、配子经阴道输卵管内移植等。
(1)配子输卵管内移植:将取出的卵子和处理后的精子从输卵管的伞端注入壶腹部,使卵子和精子在输卵管内相遇并结合,过程更接近生理要求,必要条件是至少有一侧输卵管通畅。
(2)配子宫腔内移植:指将卵母细胞和处理后的精子直接移植人妇女宫腔内的技术。
虽然宫腔内环境与输卵管内环境有一定差别,但宫腔内具备比体外培养更稳定、更有利于配子生存的条件,因此官腔成为卵子成熟、受精和早期胚胎发育的场所。
二、检验诊断辅助生殖是利用现代医学技术帮助不孕夫妇达到妊娠的目的,检验诊断在辅助生殖中的价值主要在于监测体内内分泌激素的变化,以利临床月经周期的监测及进行相应调整和治疗。
人类辅助生殖实验技术一、人工授精技术人工授精技术是通过非性交方式将精子注入女性生殖道内,使精子与卵子自然结合,实现受孕的一种辅助生殖技术。
根据精子的来源不同,可分为丈夫精液人工授精和供精者精液人工授精。
二、体外受精技术体外受精技术是将不孕夫妇的卵子和精子在体外培养受精,发育成胚胎后,再移植到母体子宫内,以达到妊娠的目的。
根据胚胎在体外停留的时问长短,可分为常规体外受精和卵胞浆内单精子显微注射技术。
三、胚胎移植技术胚胎移植技术是将体外受精获得的胚胎移植到母体子宫内的技术。
根据胚胎的来源和移植时间的不同,可分为新鲜胚胎移植和冷冻胚胎移植。
四、卵子捐赠与受赠技术卵子捐赠与受赠技术是通过赠卵或受卵来实现不孕夫妇生育的技术。
赠卵是指将志愿者捐献的卵子与不孕夫妇一方的精子结合,形成受精卵后植入不孕妇女子宫内的方法。
受卵则是指接受他人捐赠的卵子与夫精结合,形成的受精卵植入妻子子宫内的技术。
五、胚胎冷冻与解冻技术胚胎冷冻与解冻技术是通过低温冷冻和复温解冻技术,使胚胎处于休眠状态或复苏状态,以达到保存或恢复胚胎生命力的目的。
六、精子冷冻与解冻技术精子冷冻与解冻技术是通过低温冷冻和复温解冻技术,使精子处于休眠状态或复苏状态,以达到保存或恢复精子生育能力的目的。
七、胚胎植入前遗传学诊断技术胚胎植入前遗传学诊断技术是指在体外受精过程中,对胚胎进行遗传学检测,以筛选出健康的胚胎进行移植,避免遗传性疾病的发生。
根据检测的方法不同,可分为单基因遗传病诊断和染色体异常检测。
八、人类基因编辑技术在生殖领域的应用研究人类基因编辑技术在生殖领域的应用研究是指通过基因编辑技术对人类生殖细胞进行遗传改造,以消除遗传性疾病或增加抗病能力等目的的研究。
目前仍处于探索和研究阶段,伦理和安全问题需得到进一步关注和研究。
辅助生殖技术辅助生殖技术(ART):又称助孕技术,是近代医学发展中治疗夫妇不孕的高新技术。
广义的辅助生殖技术包括:人工授精体外受精。
第一节人工授精一、人工授精的分类人工授精(artificial insemination):是指通过人工方式将丈夫或供者的精子注入到女性生殖道内,包括阴道内、宫颈内、输卵管内、腹腔内、甚至卵泡内,以帮助不孕不育夫妇获得妊娠的一种助孕方法。
第一节人工授精一、人工授精的分类200年前,John Hunter 用注射器将一位尿道下裂的丈夫的精液注入妻子的阴道内怀孕,从此拉开了人工授精技术的序幕;美国的William Pancoast于1884年首例报道供精人工授精受孕;Bunge和Sherman1953年报告第一例冷冻精子人工授精的成功;第一节人工授精一、人工授精的分类按精子来源:夫精人工授精供精人工授精第一节人工授精一、人工授精的分类按精子注射部位:阴道内人工授精★宫颈内人工授精★★宫腔内人工授精输卵管内人工授精卵泡内人工授精第一节人工授精二、人工授精的原理正常情况:数亿精子----15~50个左右到达壶腹部宫颈管及其粘液栓第一节人工授精二、人工授精的原理主要原理:通过人工的方法帮助精子越过宫颈粘液的屏障,增加女性生殖道内精子的数量、活力和形态,克服功能性的影响精子到达受精部位的因素。
人工授精可以使宫颈或宫腔内的精子浓度大大提高,而到达输卵管壶腹部的精子数也会增多,从而增加受孕的机会。
第一节人工授精二、人工授精的原理人工授精的施行必须具备三个条件:1、足够数量和活力的正常精子;2、正常的排卵;3、至少一条输卵管通畅和功能正常;第一节人工授精二、人工授精的原理为了提高受孕率,可以采用医疗的措施强化这三个条件——例如:中西医治疗提高精子的质量和数量促排卵药物诱导排卵输卵管的矫正手术等。
第一节人工授精三、人工授精的方法(一)卵子的准备1、自然周期人工授精基础体温B超监测估算排卵时间尿LH测试宫颈粘液评分将精子在最接近排卵的时间注入女性生殖道内。
辅助生殖技术相关课题(原创版)目录1.辅助生殖技术的定义和分类2.辅助生殖技术的发展历程3.辅助生殖技术的应用和现状4.辅助生殖技术的利与弊5.我国辅助生殖技术的法规政策正文一、辅助生殖技术的定义和分类辅助生殖技术(Assisted Reproductive Technology,简称 ART)是指通过医学手段帮助夫妇实现生育的技术。
根据不同的技术手段,辅助生殖技术可分为人工授精、试管婴儿、胚胎移植等。
二、辅助生殖技术的发展历程辅助生殖技术自 20 世纪以来取得了显著的发展。
1978 年,世界上第一例试管婴儿在英国诞生,标志着辅助生殖技术进入了一个新的阶段。
随着科学技术的不断进步,我国的辅助生殖技术也取得了一系列重要成果。
三、辅助生殖技术的应用和现状随着生活节奏加快、环境污染、生育年龄推迟等因素影响,越来越多的夫妇面临生育困难。
辅助生殖技术为他们提供了实现生育的希望。
据统计,我国每年通过辅助生殖技术受孕的案例数以万计,试管婴儿等技术的成功率也在不断提高。
四、辅助生殖技术的利与弊辅助生殖技术为许多家庭带来了生育的希望,但同时也存在一定的利弊。
优势在于,它为无法自然受孕的夫妇提供了生育的机会,有利于家庭和谐。
然而,辅助生殖技术也存在一定的弊端,如技术不成熟可能导致胎儿畸形、心理压力大、昂贵的费用等。
五、我国辅助生殖技术的法规政策为规范辅助生殖技术的应用,我国制定了一系列法规政策。
这些政策规定,辅助生殖技术只能在合法医疗机构进行,夫妻双方需提供身份证明、结婚证明等材料,且必须符合一定的适应症才能进行辅助生殖技术。
总之,辅助生殖技术为众多生育困难的家庭带来了希望,但同时也面临着一些利弊。
人类辅助生殖技术规范1. 什么是辅助生殖技术辅助生殖技术(ART)是一项用于治疗不孕症的技术,目的是使没有生育能力的人有生育能力。
它将卵子和精子单独收集,然后在实验室环境中实现受精,最终将受精的精子和卵子移植到女性子宫内,以帮助患者顺利怀孕。
2. 辅助生殖技术的分类1)试管受精:试管受精是一种经典的辅助生殖技术,既可以采用自然受精(即由精子自然穿过卵子),也可以采用体外受精(即用针把从女性和男性精液中收集的精子和卵子结合在实验室环境中)。
2)卵子捐献:卵子捐献是一种允许一个女性提供健康卵子给一个需要它们的供货人的过程。
它允许一个医生将被捐赠的卵子精心作为IVF 过程中的原材料,以帮助治疗不孕症的患者3)体外除胚:体外除胚(PGD)是一种诊断技术,可用于检测胚胎是否有某种遗传疾病。
它在IVF过程中去除着色体分离后经过融合的受精卵,用来识别胚胎中携带有某种基因疾病的可能性。
4)双性伴侣捐献:双性伴侣捐献是一种辅助生殖技术,目的是为了让一对不孕的夫妻能够通过受精技术和移植技术来产生一个或多个孩子。
男性伴侣将捐献精子,女性伴侣将捐献卵子,一对受精的卵子被移植回女性伴侣的子宫,以产生有助于治疗不孕症的孩子3. 辅助生殖技术的治疗1)促排卵:促排卵是一种辅助生殖技术,目的是通过药物疗法来增加卵子或卵巢组织中卵子分泌量来实现治疗不孕症的目标。
它主要通过向女性患者提供所谓的“多卵性激素”(如人类绒毛膜促性腺激素,卵泡刺激素)来促进卵泡成熟和排卵,使夫妻双方能够顺利获得怀孕的机会。
2)替代排卵:替代排卵(AI)是一种辅助生殖技术,主要是将精子直接注射到卵子中实现受精,以达到治疗不孕症的目的。
此技术可用于仅通过它们自身获得完整精子不足以实现受精的患者,可以提高患者受孕成功率。
3)卵子冷冻:卵子冷冻是一种辅助生殖技术,可以将女性患者卵子进行冷冻储存,以留待以后受孕的时候使用。
卵子冷冻对于医生治疗不孕症的患者来说是一种有用的技术,可以使患者有更多让子宫长期准备好接受移植的时间。