人类生育能力的保存与修复的研究进展

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1、人类生育能力的保存与修复的研究进展：邹宝林袁水桥于化洲周玉言孙绪磊王冰松李强【关键词】生育能力保存修复研究30多年前人类体外受精技术（IVF）的成功为人类生育能力的修复提供了一种生物学模式的治疗手段，同时也开创了人类辅助生殖技术的新纪元。而在整个辅助生育过程中，配子、胚胎以及生殖器官的保存则是不可或缺的一环。随着低温生物学的发展，人类配子和胚胎已完全可以在体外长期保存而不影响其发育潜能，但大部分经过化疗和放疗的癌症患者的生育能力的保存问题仍为我们广大辅助生殖工所关注。虽然配子的体外发育和成熟培养的系统研究还处于初级阶段，但雌雄配子或性腺组织的

2、冷冻贮存技术仍在不断发展。这些新型辅助生殖技术的安全性也是值得关注的问题。1男性生育能力的保存和修复1.1精液的冷冻保存人类精液的冷冻保存技术具有良好的发展基础，并被常规应用于供精IVF中。但是，冷冻保存损伤了原精液中的大部分精子（接近50%），且降低了精子的活动力，也就需要比新鲜精液用量更多的冷冻-解冻精液才能成功完成受精（Holt，2000）。因此，精液的冷冻保存对于那些精子含量少且精液质量差的患者来说，就不是那么理想了，尽管卵胞浆内单精子显微注射（ICSI）的发展在很大程度上缓解了这一问题。最近的研究结果显示，从附睾和睾丸中取出的精子经

3、冷冻-解冻后进行ICSI，获得了相似的受精率（接近60%）和妊娠率［1］。从睾丸活检组织中获得的人类精细胞进行冷冻保存，然后解冻并用于ICSI，结果诞生了一个健康的婴儿［2］。1.2人类精子的体外成熟和移植化疗或放疗可以导致长期或永久性的无精子症。现在，那些接受放化疗的男性可以通过冷冻保存将他们的精子储存起来。而对于需要癌症治疗的未达到性成熟男孩，将其睾丸的活体组织冷冻保存起来可能就是唯一保存其生育能力的方法［3］。待到他们痊愈以后，将自体生殖细胞移植回成熟的睾丸中，进而有望再造生精能力，这将是癌症患者治疗后保存其生育能力的有效治疗方法。目前

4、已成功地将异种小鼠睾丸细胞移植到遗传性不育的小鼠体内，而且，使来自某一物种的睾丸精子在另一个物种的睾丸中成熟也已实现［4］。小鼠的生殖细胞经过体外培养和冷冻保存之后的移植也获得了成功。1.3卵胞浆内单精子显微注射（ICSI）在IVF过程中，可用精子的数量少会造成受精失败。在这种情况下，可以将单个精子注射到成熟的MⅡ期卵母细胞的细胞质中，促使其受精融合，这种方法通常被称为卵胞浆内单精子显微注射（ISCI）。第一例ICSI成功受孕是在20世纪90年代初［5］。此后，这项技术成为严重男性不育患者所广泛接受的治疗方法。如果精液中没有精子，可以从附睾中

5、抽取（附睾精子显微抽吸术，MESA）或直接从睾丸中抽取（睾丸精子抽取术，TESE）。与ICSI相结合，MESA和TESE可以使阻塞性无精子症和非阻塞性无精子症（先天性输精管缺失或精子成熟障碍）的男性拥有自己的孩子［6］。使用从精液、附睾和睾丸中获得的精子进行ICSI，其受精率（接近60%）、卵裂和妊娠率（接近20%）都很相近，没有明显差别［6］。在精子不能达到成熟的情况下，注射未成熟的精细胞或精母细胞也能发生妊娠［7］。使用未成熟的精细胞进行ICSI的成功率很低，导致这一结果的原因可能在于，已经凋亡和DNA损毁的生殖细胞在患有严重睾丸衰竭的男

6、性生殖细胞中所占比例过大［7］。生殖细胞的体外成熟可以帮助选择未受损的细胞进行ICSI，并且对于成功受精也是十分必要的。1.4ICSI的风险尽管目前ICSI作为男性不育的治疗手段已被广泛应用，但仍需考虑其安全性和对后代的长期影响。ICSI是直接以人类实验为基础发展起来的。用其他物种如猕猴做的基础性研究，直到现在还在进行当中，而且行ICSI后的细胞核重组异常和精子染色体不凝聚现象已经凸显出来。ICSI绕过了许多受精过程中的潜在控制点（如精卵接触并穿过透明带以及精子与卵膜的融合）使得活动力差或形态异常的精子也能完成受精。行ICSI以后，性染色体的

7、畸变频率会稍有提高［8］。原因是这一操作过程可能扰乱了卵母细胞的减数分裂纺锤体或精子染色体的凝聚，导致染色体不发生分离。不育男性染色体组型异常的较高发生率引起了对男性不育传递的危险性的关注。此外，还应该对使用ICSI技术诞生的孩子产后发育迟缓的事实进行讨论和关注［8］。随着使用未成熟精子、精细胞和精母细胞进行ICSI的病例不断增加，以及2例先天性畸形的报道［9］，使得对生精过程中基因表达和基因组印刻进行深入研究的重要性与日俱增。2女性生育能力的保存和修复2.1胚胎的冷冻保存IVF多胎妊娠发生率的升高使很多生殖中心都对移植胚胎的数量进行了限制。

8、胚胎的冷冻保存使IVF后获得的多余的胚胎被保留下来，在以后的周期解冻并移植，活产率约为12%。另一方面，年轻癌症患者的发生率显著增高，这就使保存他们的生育能力成为一