另外,人工授精技術在動物養(yǎng)殖業(yè)、畜牧育種、繁殖稀有動物等方面應用非常廣泛。
4. 試管嬰兒
對于女性排卵不正常、男性精子有缺陷的這類患者來說,則需要求助于試管嬰兒技術。
試管嬰兒技術的英文為in vitro fertility(簡稱IVF),即體外受精。雖然字面上聽起來,體外受精與人工授精似乎差不多,但實際上兩者有著本質的區(qū)別。體外受精指分別將男性的精子和女性的卵子從體內取出,在體外培養(yǎng)條件下讓精卵結合完成受精過程,不過這只適用于男性精子正常的夫妻;對于男性精子有缺陷的病例,精子不能靠自己的力量鉆進卵子細胞內發(fā)生融合的,則還需要通過顯微注射將精子的細胞核注入卵子細胞。受精卵開始分裂,在體外培養(yǎng)2~3天后發(fā)育成囊胚(早期胚胎),再將囊胚移入女性子宮內。然而即使到了這一步還不算大功告成,只有包繞在胚胎外圍的胎盤細胞能夠植入子宮壁建立母胎循環(huán),才表明受孕成功。由于精卵結合和最初的胚胎發(fā)育在“試管”里發(fā)生,試管嬰兒由此得名。
首例試管嬰兒由英國胚胎學家愛德華茲(Edwards)和婦產科醫(yī)生斯德普特(Steptoe)于1978年合作完成,迄今已有30多年的歷史。2010年,創(chuàng)建試管嬰兒技術的科學家獲得了諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。目前試管嬰兒技術日臻完善,其平均成功率(活嬰出生率)在30%~40%左右。但受孕率(體外培養(yǎng)的囊胚移入子宮后能成功植入子宮壁的比率)明顯與女性年齡相關。一般來說,30歲以下的女性成功率高達50%以上,而40歲以上的女性則大約只有11%能成功受孕。由此可見,不管是通過何種方法生育,“生娃要趁早”是個顛撲不破的真理。
5. 妊娠代孕
雖然試管嬰兒能夠給卵巢不育的女性帶來做母親的希望,然而對子宮不育的女性卻愛莫能助。先天性子宮發(fā)育缺陷、習慣性流產、由于子宮病變而須切除子宮,或因其他疾病而使女性無法完成懷胎十月的妊娠;另外,患有胎兒宮內生長受限、嚴重妊娠高血壓綜合征的女性也難以生育健康孩子。這對卵巢正常卻子宮不育的女性來說無疑是巨大的痛苦和遺憾,妊娠代孕技術(gestational surrogacy)由此應運而生。
妊娠代孕與傳統(tǒng)的“借腹生子”并不相同,其過程倒是與試管嬰兒相似: 從委托的夫婦體內取出精子和卵子,體外受精并培養(yǎng),將囊胚植入代孕母親的子宮;胎兒在毫無血緣關系的代孕媽媽子宮內發(fā)育成長,瓜熟蒂落后交還給遺傳父母。傳統(tǒng)的“借腹生子”則由丈夫提供精子,代孕媽媽提供卵子,孩子是代孕媽媽的親骨肉。在有人工輔助生殖技術之前,只能讓丈夫和代孕媽媽一起睡覺來獲得孩子,現(xiàn)在則可以應用人工授精或者體外受精的非性交方法。瞧,這就是科學的力量!
世界上第一例妊娠代孕的嬰兒于1985年在美國誕生。2005年,美國生殖協(xié)會(American Fertility Association)對全國1993—2002年的3000多個妊娠代孕案例進行統(tǒng)計,結果顯示成功率(活嬰出生率)達393%,這表明妊娠代孕已是一項比較成熟和安全的輔助生殖技術了。之前被國內各大網絡媒體競相轉載的一則新聞《美國一對女同性戀在同一天分別生下雙胞胎》就是試管嬰兒和妊娠代孕技術的成果。有趣的是,這兩對雙胞胎其實都來源于其中一位媽媽的卵子與捐贈精子的體外受精,而醫(yī)生將四個體外培養(yǎng)的胚胎分別植入兩位媽媽的子宮。因此,一位是如假包換的遺傳母親,另一位則是妊娠代孕母親,而生下來的其實是遺傳意義上的四胞胎。
目前很多國家禁止商業(yè)性代孕,例如英國、日本、加拿大、新西蘭等國,但非營利性的代孕是合法的,即需要代孕志愿者,和骨髓捐獻、器官捐獻一樣,不能商業(yè)化買賣、簽合同;在美國一些州還有荷蘭、比利時等國,商業(yè)化代孕則屬合法生意。中國衛(wèi)生部于2001年頒布的《人類輔助生殖技術管理辦法》則明文禁止“任何形式的代孕技術”,所以別看現(xiàn)在中文網絡上出現(xiàn)了各種代孕網和代孕公司,其實都屬非法。
6. 子宮移植
尋找代孕媽媽雖然是子宮不育的女性可以選擇的一條途徑,然而其中牽涉的法律、倫理、經濟等諸多問題難以解決。另外,很多子宮不育女性更希望能同時成為自己孩子的妊娠母親,體驗孕育生命的酸甜苦辣。子宮移植成為解決這個難題的又一新途徑。
早在20世紀六七十年代,子宮移植手術就已經在狗、兔子以及猴子等動物身上開展試驗,多為自體移植,用于研究盆腔手術的血管縫合技術。進入21世紀以來,又有了進一步的嘗試。2002年,沙特阿拉伯一位因為數(shù)年前分娩時大出血而切除了子宮的26歲女性接受了子宮移植手術,然而3個多月后發(fā)生血栓又不得不被再一次摘除子宮。2003年,科學家們通過改進移植技術,使得小鼠異體移植的子宮成功孕育出了健康的小老鼠。2007年,美國醫(yī)生又開始計劃進行人的子宮移植手術,并對此充滿信心。不過也有專家表示,還是先在靈長類動物身上試驗成功后再動手更靠譜,因為一般異體移植手術后的病人都需要服用抗免疫排斥的藥物,而這些藥物大多對胎兒有嚴重毒害作用。
7. 展望
2008年8月,世界頂級學術期刊《自然》雜志做過一個關于試管嬰兒技術的專訪,采訪了試管嬰兒、干細胞、遺傳學等方面的專家。這些科學家對未來的試管嬰兒技術提出了大膽設想: 例如,100歲的人也可能生孩子、未來還可能出現(xiàn)人造胎盤、體外批量生產人類成熟胚胎等。但是要實現(xiàn)這些離奇設想,在技術上還有很遠的距離,目前是只能在科幻電影里看到。