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试管婴儿的前世今生

时间:2018-05-25 16:24:33

2010年诺贝尔医学奖由英国剑桥大学罗伯特•爱德华(Robert G. Edwards)荣获殊荣。诺贝尔委员会指出,爱德华获颁诺贝尔医学奖在于他对「人类体外受精技术(In Vitro Fertilization,IVF)」发展上的贡献。这项技术研发促使第一例试管婴儿于1978年诞生,开创了生殖医学领域的新纪元。




爱德华毕生致力于发展人类体外受精治疗技术。他的成就让不孕症的患者获得治疗,为全世界10%遭遇不孕症困扰的夫妇带来希望。


早在二十世纪50年代期间,爱德华的远见是体外受精可能作为治疗不孕症的一种有用的方法。他有系统地实现自己的目标,发现人类受精的重要原理,并成功地在试管中(或更确切地说,细胞培养皿中)完成人类卵子受精。他的努力终于在1978年7月25日世界上第一个「试管婴儿」诞生时圆满成功。之后的几年中,爱德华和他的同事继续将体外受精技术加以切磋精进,并与世界各地学者共同分享。


迄今,全世界约有400万个试管婴儿出生,很多也已长大成人,有些也已为人父母,生儿育女。一个新的医学领域因而出现,爱德华带动风潮,领导此技术的进步与发展,一路走来,从最基本的发现一直到最先进的成功的试管婴儿治疗技术,爱德华的贡献是为现代医学发展的重要里程碑。


不孕症─一个医疗和心理问题

全世界有超过10%的夫妇遭受不孕症的困扰。对他们而言,不孕症是一个令人失望和身心煎熬的痛苦。在过去,医学只有很少的机会可以帮助这些人。今天,情况完全不同。精子和卵子无法在体内自然结合时,体外受精(试管婴儿)已经是一项成熟的治疗方法。


基础研究带来的成果

二十世纪50年代期间,英国科学家爱德华便已开始进行人类受精的生物学基础研究。他很快就意识到,精子和卵子在人体外进行受精或许可以治疗不孕症。当时其他科学家已证明,兔子的卵细胞在试管中加入精子可以受精,可繁衍后代。爱德华决定进行研究,以利确定是否选用类似的方法可以让人类卵细胞受精。


结果显示,人类的卵子跟兔子的卵子的生命周期完全不同。爱德华与几位同事共同进行的一系列实验研究中发现若干基本的原理。他澄清人类卵子如何成熟,不同的贺尔蒙如何调节卵子的成熟,而在哪些时间点卵子较容易受精。他还发现在何种条件下精子会活跃起来,而具备让卵子受精的能力。1969年,他的努力获得实现,人类卵子第一次在试管中成功受精。


尽管这项实验成功,一个主要的问题仍然有待解决。受精卵子并没继续发展进行分裂以超出单个细胞。爱德华猜测,卵子先在卵巢中成熟之后,再取出来进行体外受精,将会有更好的作用,并寻找可能的方法以便安全取得这种成熟的卵子。


从基础研究到临床试验

爱德华接洽妇科医生帕特里克•斯特普托(Patrick Steptoe)。他就是跟着爱德华一起从基础的临床试验进行开发体外受精技术的临床医师。斯特普托是腹腔镜技术的先驱,这种技术当时是相当新颖而有争议的技术。它运用光学仪器来检查卵巢。斯特普托运用腹腔镜从卵巢取出卵子,而爱德华将卵子放到细胞培养皿上加入精子。受精卵经过几次细胞分裂,形成的早期胚胎,大小有8颗细胞.


这些早期的研究颇具希望,但当时的医学研究理事会决定不再支持这项计划。然而,有个私人捐款则让这项计划继续进行。这项研究也引起一场伦理辩论,是由爱德华自己所发起。几位宗教领袖、伦理学家、科学家要求终止这项计划,然而其他人则继续支持它。


路易斯布朗(第一位试管婴儿)的诞生─历史的一刻

多亏有新的捐款收入,爱德华和斯特普托可以继续他们的研究。透过分析不孕症患者的贺尔蒙指数,他们可以确定进行体外受精的最佳时间点,以及取得成功的最大机会。


1978年,莱斯利和约翰布朗夫妇来到临床试验的诊所,夫妇两人过去9年尝试怀孕但都失败。研究团队为布朗夫妇进行体外受精的治疗,当受精卵发展成胚胎分裂到8个细胞时,再植回布朗太太子宫内。


1978年7月25日布朗太太足月剖腹产下一个健康的宝宝--路易斯布朗。自此,体外受精(试管婴儿)技术终于从理想成为事实,开启了生殖医学的新纪元。


体外受精技术的更臻完善和传播世界各地

爱德华和斯特普托在剑桥设立了博恩堂(Bourn Hall)诊所,为世界上第一个体外受精试管婴儿治疗中心。来自世界各地妇产科医生和细胞生物学家到博恩堂诊所接受培训,在此,体外受精的技术不断精进更臻完善。截至1986年,1000名婴儿在博恩堂诊所运用体外受精的技术而诞生,约占当时全世界体外受精诞生的所有婴儿的一半。


今天,世界各地纷纷建立体外受精试管婴儿的治疗诊所,也经历了几个重要的改进。例如,单颗精子显微注射可直接在培养皿中植入卵细胞中。这种技术提高了男性不孕症体外受精的治疗疗效。此外,适合进行体外受精的成熟卵子可透过超声波方式找到,并使用精密的注射器取出,而不再是透过腹腔镜取出。


体外受精试管婴儿是一种安全有效的治疗方法。20-30%的受精卵成功孕育一个孩子。并发症(包括早产)十分罕见,尤其是只有一颗受精卵植入子宫之中。长期追踪研究显示,试管婴儿和其他儿童一样健康。


大约有400万个婴儿是因为体外受精试管婴儿治疗而诞生。路易斯布朗和其他不少的试管婴儿也孕育生了自己的孩子,这可能是证明试管婴儿治疗具备安全性与和成功机率的最好证据。今天,爱德华的远见已成为美好的事实,为世界各地不孕症患者带来欢乐。