德國 Hamburg 市大教堂

人工生殖科技 (ART) 面面觀 林大欽主任醫師中華民國婦產科及不孕症專科醫師 美國及歐洲不孕症學會醫師美國婦科腹腔鏡手術專科醫師中華民國麻醉科及疼痛科專科醫師美國聖巴拿巴醫學中心不孕症研究醫師德國盧比克大學人工生殖醫學研究醫師

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人工生殖科技 : 1. 誘導排卵 : 口服排卵藥針劑排卵藥 2. 子宮內人工受精 (IUI): 一般人工受精 (AIH) 精蟲性別篩選工受精 (AIY 或 AIX) 3. 試管嬰兒 : 傳統試管嬰兒 (IVF) 精蟲顯微注入術 (ICSI) 輔助孵化 (AHA) 囊胚試管嬰兒植入術冷凍胚胎胚胎植入前診斷術 4. 捐贈 : 捐胚或捐精或捐卵 5. 植入術 : ET : 經子宮頸胚胎植入術 TET : 經腹腔鏡輸卵管胚胎植入術 TMET : 穿子宮肌層胚胎植入術

人工生殖科技 IUI ( 人工受精 ) GIFT ( 禮物嬰兒 ) IVF-TET ( 輸卵管植入試管嬰兒 ) IVF-ET ( 試管嬰兒 ) IVF-ICSI ICSI ( 顯微注射試管嬰兒 )

人工受精 ( 又稱子宮內人工受精 ;Intrauterine insemination : IUI) IUI 又分肆種 : 用自己的精子者稱 AIH (artificial insemination by husband): 用別人捐贈的精子則稱 AID (artificial insemination by donor) 用分離濃縮後 X 精子者稱 AIX (artificial insemination by X concentrated sperm) 用分離濃縮後 Y 精子者稱 AIY (artificial insemination by Y concentrated sperm)

適用對象 人工受精 排卵障礙 壹側輸卵管阻塞 輕度子宮內膜異位症 輕度男性不孕症, 如輕度精蟲寡少或畸形或活動不良症, 精蟲抗體, 感染 不明原因之不孕 男性不孕症 中度 OAT 重度 OAT 極嚴重 OAT 濃度 (/CC) 500-1500 萬 200-500 萬 <200 萬 活動性 (%) 20-40% 20-40% 10 治療 一般試管嬰兒或子宮內人工受精 ( IUI) 微注射試管嬰兒 (IVF-ICSI) ICSI) 微注射試管嬰兒 (IVF-ICSI) ICSI)

人工受精 施行過程 在月經的第 3-5 天起, 連打排卵針或服排卵藥 ( 隔天或每天用藥, 依情況而定 ) 超音波看卵巢中卵泡的數目及大小是否大於 1.8 公分. 配合血中雌性素的測量, 決定注射人類絨毛性腺激素 (hcg), 使其在 34-36 36 小時內排卵 取先生的精液, 篩選濃縮後, 將活動性良好的精蟲, 以導管經陰道送入子宮腔.

人工受精 施行過程 : 排卵針或服排卵藥的使用 用藥遞減法

人工受精 施行過程 : 排卵針或服排卵藥的使用 用藥遞增法

成功率 人工受精 人工受精的單週期成功率約在 15-20% 左右 肆週期的累積成功率約在 40% 左右

不同病因之於人工受精單週期懷孕率

男性因素之不孕症的懷孕率 與人工生殖應用的懷孕率 排卵方式受精方式懷孕 / 週期 % Clomiphene( 口服排卵藥 ) HMG( 針劑排卵藥 ) 子宮內人工受精 (IUI) 子宮內人工受精 (IUI) 6-8% 10-15% 自然行房 0-0.5%

捐精之各種人工生殖技術之結果 The Jones Institute VA,1998 受精方式 懷孕 / 週 流產率 週產 / 週期 &(/ 病患 ) 期 % % ICI 11 16 9.2 (19.7) ICI1 9 11 8.2 (18.7) ICI2 14 22 11 (21.2) 人工受精 (IUI) 14 15 11.7 (26.7) IUI 1 次 14 19 11.8 (28.6) IUI 2 次 14 8 12.6 (25.3) 試管嬰兒 38 27 27.4 (44.8) 試管嬰兒 / 捐胚或捐精 70 14 60 (87.5)

德國 Hamberg 市

試管嬰兒 (IVF) 的延革 德國 1996 年報

試管嬰兒與人工受精 : 懷孕率之不同 累積懷孕率 The Jones Institute VA,1998

什麼是試管嬰兒 (IVF) 第一個試管嬰兒名叫 Louise Brown, 於 1978 年在英國誕生, 主持醫師為 Edwards 及 Steptoe. 試管嬰兒 (IVF) : In Vitro Fertilization 即體外受精的意思

試管嬰兒 (IVF) 之適應症

試管嬰兒 ( IVF ) 適應症 -1 1. 輸卵管因素 : 阻塞, 沾粘. 2. 排卵障礙 : 多囊性卵巢 : 如果 4-6 次誘導排卵後仍不能懷孕則考慮進行試管嬰兒黃體化未破卵泡症 (LUF) 卵巢功能衰竭 3. 子宮內膜異位症 4. 嚴重男性不孕症 : 精蟲寡少症 ( oligozoospermia) 精蟲畸形症 (Teratozoospermia) 精蟲活動不良症 (Asthenozoospermia) 精蟲抗體, 輸精管阻塞, 感染 5. 不明原因

試管嬰兒 ( IVF ) 適應症 -2 多囊性卵巢徵候群 : 在 5%-10% 女人發生 超音波 : 卵巢上的多發性的小水囊腫 胰島素有抵抗力的環境中開始, 人體償還性的分泌越來越多的胰島素的 這情況叫做高胰島素血症 (hyperinsulinemia) PCOS 女人的卵巢對胰島素的血中濃度特別敏感, 同時因此過度地生產雄激素 ( 例如睪固酮 ) 這情況叫做高男性荷爾蒙血症 (hyperandrogenemia) 血液試驗能測試到的許多的不同荷爾蒙濃度 : Testosterone > 0.8-1.0 LH>10 or LH/FSH >2-3 AC Sugar/Insulin < 4.5

試管嬰兒 ( IVF ) 適應症 -3 子宮內膜異位症 : 主要症狀 : 經痛 性交痛 子宮內膜內膜長在不正常位置, 如子宮肌肉 骨盆腔 卵巢 腸子 皮膚 會陰 陰道等 因為經血逆流 ( 因子宮頸狹窄或不明原因倒流 ) 由輸卵管逆流跑到骨盆腔內膜剝落的細胞著床在骨盆腔或骨盆腔或卵巢上, 隨著月經的次數增加而增加沾粘發炎 或其它原因如 : 先天的 免疫機能 細胞變性. 抽血驗 CA125 腫瘤指數 : 第一期 11-12 12,, 第二期 17-30 30,, 第三 / 四期 60+ 15 若懷孕婦女 CA125>150, 很容易流產

試管嬰兒 ( IVF ) 適應症 -4 多樣的精蟲抗體 : 常見的有 IgA IgG IgM IgG 需要包圍大部分的精蟲尾巴才能使精蟲不動, 但 IgM 只要包圍精蟲尾巴的尾尖就可使精蟲無法動彈 ; 而 IgA 及 IgG 攻擊精蟲頭部的抗體雖不能使精蟲不動, 但是對精蟲使卵子受精能力卻嚴重影響 功能性畸形精蟲症 : 外形上以為是正常的精蟲因為精液裡含有一種補體抑制劑, 雖有精蟲抗體的存在, 但在這種補體媒介的抗體攻勢並不完全, 精蟲常尚能保持以為是正常的活性 ; 但這些精蟲到了女性生殖道如子宮內頸的黏液中, 經過一連串的補體活化反應, 精蟲就變的無法動彈 功能性精蟲稀少症 : 數量上以為是正常的精蟲如果其被抗體覆蓋的多於 50% 的精子表面, 在同房後測試的子宮頸黏液中, 在高倍顯微鏡下, 存活的精蟲才只有 1-2 隻 ; 抗體覆蓋少於 50% 的精子表面, 在其存活的精蟲才漸漸增加

試管嬰兒 ( IVF ) 適應症 5 基因缺損症 嚴重精蟲稀少症及無精蟲症中 10-15% 15% 有 Y 基因缺損 PCR 分析 sequence tagged sites (STSs). * 24 Y-specific STSs: SY14, SY81, SY82, SY84, SY88, SY182, SY94, SY95, SY97, SY102, SY105, SY109, SY117, SY127, SY134, SY143, RBM1, SY153, SY147, SY149, SY277, SY283, SPGY, SY157

試管嬰兒 (IVF) 的步驟 -2

試管嬰兒 (IVF ) 體外受精的過程 -2 1. 投與藥物, 促進卵細胞成熟 使用 GnRH 類似物 (GnRHa) 壓制其它荷爾蒙的影響 (GnRH 類似物 : 如 Lupron 注射法或 Supreomon 噴鼻法 ) 使用 Gonadotropin 藥物刺激卵泡成長 ( 其藥物 : 如 FSH 有 : Gonal-F, Puregon, Fostimon; 如 HMG 有 : Menotropin ) 2. 用藥後追蹤卵泡成長情況, 調整藥量 超音波檢查 ( 最少 2-4 次 ) 卵泡成長, 數目及大小 配合抽血檢查血中荷爾蒙含量 ( 如雌性素 E2, 及 FSH,LH,P4) 3. 取卵, 為時 10-20 分鐘 人類絨毛性腺激素 hcg( 排卵針 ) 注射後 34 小時 經陰道超音坡掃瞄引導, 經陰道取出卵細胞

試管嬰兒 (IVF ) 體外受精的過程 -2 4. 精子採樣 與取卵同天, 取先生的精液, 篩選濃縮活動性良好的精蟲 或因男性阻塞性無精症則需手術取精蟲 ( 如 MESA,TESE 等 ) 5. 體外受精 精子及卵子分別處理過後, 置入培養基中, 放一個晚上, 使自然受精 或精蟲顯微注射授精術 (ICSI) 第二天觀察卵子是否有完成受精 6. 胚胎移植 ( 體外受精後, 第 2,3, 或 5 天 ) 6. 經陰道及子宮頸, 將 2-4 個胚胎植入子宮做胚胎移植 其他多餘的胚胎如需要可以胚胎冷凍 7. 驗孕及追蹤檢查 黃體期的維持

試管嬰兒 (IVF) 的成功率 -3 成功率 : 25-30 30-40% 美國不孕症醫學會公布的 1995 年全美試管嬰兒資料顯示, 一次植入胚胎 (3-4 個胚胎 ) 的懷孕率約 23%. 單胚胎的著床率約 10-15% 15% 美國康乃爾 (Cornell) 醫學中心 ( 全美成功率最高 ) 植入胚胎的成功懷孕率約 39%. 單胚胎的著床率約 17%.

試管嬰兒 (IVF) 的成功率 -3 成功率 : 英國不孕症醫學會公布的 1990 年 4777 個試管嬰兒資料顯示, 懷孕率 <20%

試管嬰兒 (IVF) 的成功率 -3 與取卵數, 年齡, 胚胎植入數有極大關係 德國 1996 年報平均懷孕率 22.2%

試管嬰兒 (IVF) 的種類

試管嬰兒 (IVF) 的種類 -1 IVF 分以胚胎植入方式分參種 : IVF-ET :( 經子宮頸 ) 子宮腔胚胎植入術 IVF-TET : 輸卵管胚胎植入術 IVF-TMET : 穿肌層子宮腔胚胎植入術

試管嬰兒 (IVF) 的種類 -2 IVF 以 GnRHa 用藥方式分兩種 : 長程 :A.: 一般患者 B. 一般患者, 卵反應不好者 C. 一般年輕患者及多囊性卵巢者 短程 : 適合卵子存量不多者或高齡患者

試管嬰兒 (IVF) 的種類 -2 IVF 分以 GnRHa 長程用藥方式 -1: 適合一般年齡患者 A.. 月經 月經 B. 月經 月經

試管嬰兒 (IVF) 的種類 -2 IVF 分以 GnRHa 長程用藥方式 -2: 適合年青年患者及多囊性卵巢患者 C. 月經 月經

試管嬰兒 (IVF) 的種類 -2 IVF 分以 GnRHa 短程用藥方式 : 適合卵子存量不多者或高齡患者 月經 月經

德國盧比克大學婦產部

試管嬰兒 (IVF) 的輔助技術

進階人工生殖科技 針對用一般試管嬰兒生殖科技仍無法完成體外受精和胚胚發育的不孕症, 而發展出的輔助技術 試管嬰兒 (IVF) 的輔助技術 1. 精蟲顯微注射授精術 2. 輔助孵化 3. 共同培養 (Cocultrue) 4. 囊胚植入術 (Blastocyst) 5. 胚胎著床前基因診斷 (PGD) 6. 冷凍胚胎 (Cryopreservation of embryo) 7. 輸精管阻塞之無精症之手術取精蟲術 ( 如 MESA,TESE 等 ) 8. 單精子冷凍術 (Single sperm frozen)

發展中最新人工生殖科技 試管嬰兒 (IVF) 的輔助技術 9. 試管卵子 (IVM) 10. 胚胎碎裂物取出術 (Fragment removal) 11. 冷凍卵巢 (Cryopreservation of ovary) 12. 冷凍卵子 (Cryopreservation of oocyte) 13. 卵細胞質轉植 (Cytoplasma transfer) 14. 卵細胞核轉植 (Nuclear transfer) 15. 精細胞顯微注射授精術 ( ROSI:injection of round spermatid ) 16. 精細胞核顯微注射授精核顯微注射授精術 (ROSN:injection of round spermatid nuclei) 郭綜合醫院的試管卵子

試管嬰兒 (IVF) 的輔助技術 -1 精蟲顯微注射授精術 (ICSI)

試管嬰兒 (IVF) 的輔助技術 -1 精蟲顯微注射授精術 (ICSI) 之適應症 精蟲稀少每西西精液精蟲數不及 500 萬隻, 且活動性不良, 少於 40% 的重度男性不孕症者. 輸精管阻塞之無精症則需手術取精蟲者 ( 如 MESA,TESE 等 );; 因副睪或睪丸切片取精者只有少數精蟲, 只有微注射試管嬰兒 (IVF-ICSI) ICSI) 可使受精. 精蟲功能異常無法穿透卵殼或使卵子受精者, 先天或後天如因精蟲抗體引起. 男性不孕症 中度 OAT 重度 OAT 極嚴重 OAT 濃度 (/CC) 活動性 (%) 治療 500-1500 萬 20-40% 一般試管嬰兒或子宮內人工受精 ( IUI) 200-500 萬 20-40% 微注射試管嬰兒 (IVF-ICSI) ICSI) <200 萬 10 微注射試管嬰兒 (IVF-ICSI) ICSI)

試管嬰兒 (IVF) 的輔助技術 -1 精蟲顯微注射授精術 (ICSI) 之過程 : 用極細微的小針 ( 內徑 5um, 外徑 7um), 吸取單隻精蟲直接注射入卵子內使其受精. 如輸精管阻塞之無精症者, 需先經副睪或睪丸切片取得少數精蟲 ( 如 MESA,TESE 等 );; 再行顯微注射試管嬰兒 (IVF-ICSI) ICSI).

試管嬰兒 (IVF) 的輔助技術 -1 精蟲顯微注射授精術 (ICSI) 之成功率 卵子受精的成功率約 70-80% 如能正常發育成足夠胚胎, 其成功受孕率與一般試管嬰兒相當. 德國 1996 年報 : 副睪或睪丸切片之顯微注射試管嬰兒 (IVF-ICSI) ICSI) 懷孕率.

試管嬰兒 (IVF) 的輔助技術 -2 輔助孵化 (Assisted Hatching)

試管嬰兒 (IVF) 的輔助技術 -2 輔助孵化 一般受精卵發育成胚胎時, 約只 50% 之胚胎有正常之染色體, 但胚胎著床率約只有 10-15% 15%,, 而且少於 25% 之人類囊胚在體外孵化出來. 因為胚胎在體外培養時, 細胞數比天然懷孕時少, 其細胞分裂變慢漸漸失去細胞活性, 胚胎發育阻滯. 並且其卵殼 ( 透明帶 ) 變硬. 所以胚胎必需以較少之細胞數來產生透明帶溶解酵素及撐開突破較硬之卵殼, 自然其孵化率及著床率不高. 婦女高齡化, 胚胎冷凍保存, 及體外培養時都顯現卵殼 ( 透明帶 ) 變硬的現象.

試管嬰兒 (IVF) 的輔助技術 -2 輔助孵化之適應症 (Indication) 1. 高齡 ( > 38 歲 ) 2. 基礎 FSH( 濾泡刺激素 ) 偏高 (>15mIU) 3. 厚透明帶 ( 卵殼 )>15um 4. 不明原因之胚胎著床失敗 5. 胚胎分裂較慢者或碎裂片 (fragment) 過多

試管嬰兒 (IVF) 的輔助技術 -2 輔助孵化之程序 1. 部分切割 (PZD:partial zona dissection)» 一般於胚胎第二天時 :» 物理方法用細玻璃針在透明帶切割一小洞 2. 鑽洞 ( Zona Drilling)» 一般於胚胎第三天時 :» 用泰洛氏酸 (Acidified Tyrode s solution) 於» 透明帶溶解一較大之洞 3. 雷射輔助孵化

試管嬰兒 (IVF) 的輔助技術 -2 輔助孵化的成功率 有適應症之患者可以提昇其懷孕率約 1.5 倍 不分 FSH 高低, 透明帶厚度, 年齡都做輔助孵化則懷孕率不變 輔助孵化對懷孕率之影響 ( 郭綜合醫院 ) 病患數 植入胚胎 懷孕 % 母體年齡臨床懷孕率 透明帶鑽洞 透明帶不處理 輔助孵化 n=11 48 5(45.5) 高齡之於輔助孵化對臨床懷孕率之影響 ( 康乃爾大學 Cohen et al) <34 (n.s.) 34/92 (37%) 34/125(50%) 57 35-38(n.s.) 38(n.s.) 4(30.7) 15/22 (65%) 12/101(12%) 對照組 n =13 >39(P<0.05) 9/10 (90%) 2/59(3.4%)

試管嬰兒 (IVF) 的輔助技術 -3 胚胎植入前診斷術 (PGD) Preimplantion Genetic Diagnosis

試管嬰兒 (IVF) 的輔助技術 -3 胚胎植入前診斷術 (PGD) 只懷孕好的胎兒 胚胎植入前基因診斷術 (PGD) 胚胎細胞的基因診斷術卵細胞極體的基因診斷術 聚合鏈鎖反應 (PCR) 的基因診斷原位螢光雜交 (FISH) 的基因診斷

試管嬰兒 (IVF) 的輔助技術 -3 胚胎著床前基因診斷術的施行過程 當胚胎受精後第三天時, 約發育到 6-8 細胞時, 以顯微技術進行切片, 取出 1-2 個胚細胞進行基因檢查. 進行行 : 聚合鏈鎖反應 (PCR) 的基因診斷或原位螢光雜交 (FISH) 的基因診斷 只植入所選擇的及好的胚胎 胚細胞性別鑑定紅色為 Y 染色體

試管嬰兒 (IVF) 的輔助技術 -3 常見的有 : 胚胎植入前診斷術 (PGD) 可診斷 : Gender 性別 ( 診斷性聯遺傳疾病 ) a-1-antitrypsin deficiency 遺傳性肺氣腫 Cystic fibrosis 囊狀纖化症 Fragile X syndrome 脆弱 X 染色體症 Lesch-Nyhan syndrome 遺傳性高尿酸血症 Charcot-Marie-Tooth disease 腓肌肉萎縮症 Down syndrome 蒙古症 Tay-Sachs disease 遺傳性脂肪代謝障礙 Duchenne muscular dystrophy 鄧肯肌萎縮症 Hemophilia A 血友病 Retinitis pigmentosa 色素性視網膜炎 Turner syndrome 透納氐症 (X 染色體少一個 ) Thalassemia 海洋性貧血

試管嬰兒 (IVF) 的輔助技術 -4 囊胚植入術 (Blastocyst) 經特殊培養液或共同培養, 培養到第五天. 胚胎發育成囊胚, 並於第五天植入.

試管嬰兒 (IVF) 的輔助技術 -4 囊胚植入術的懷孕率 壹個囊胚比壹個第三天的 8 細胞有較高的著床率 但可植入胚胎數較少 懷孕率與第三天的 8 細胞差不多 較少多胞胎 1999,Ariff Bongso NUH, Kent Ridge, Singapore 植入 第 2 天 第 3 天 第 5 天 懷孕率 37.5% 51.2% 57.1% 著床率 19.1% 22.8% 33.3%

試管嬰兒 (IVF) 的輔助技術 -5 試管卵子 (IVM) 未成熟卵經體外培養後成為成熟卵 再如一般試管嬰兒培養成胚胎, 再植入 適應於 : 多囊性卵巢患者 不要接受大量排卵藥物刺激者

Hamberg 市船餐廳

試管嬰兒為什麼失敗?

為什麼試管嬰兒失敗 -1 為什麼試管嬰兒失敗? 1. 基因異常 2. 非最佳培養情況 3. 子宮受孕力不良 4. 透明帶 ( 卵殼 ) 異常 5. 內在調節因子的異常

約只 50% 之胚胎有正常之染色體, 胚胎著床率約只有 10-15%, 少於 25% 之人類囊胚在體外孵化出來 以較先進的技術, 到第六天大約只剩 50% 以下.

調節因子的異常 自行消毀 (apotosis)

染色體異常 用 FSH* 檢測發育中囊胚及不分裂胚胎之之染色體異常比例 胚胎數 染色體異常 (%) 異常率 胚胎 (n) 多套染色體 單套染色體 非倍數染色體 * 拼花式染色體 (%) 停止發育 182 44.5 2.7 7.1 26.0 71.3 發育變慢 146 13.0 2.7 15.7 47.9 50.6 正常發育 186 2.2 3.8 23.8 12.9 41.1 * Multiprobe Multicolor FSH * 非倍數染色體 (Aneuploidy) for chromosome x,y,13,18,21 多套染色體 (Polyploidy), 單套染色體 (Haploidy), 非倍數染色體 (Aneuploidy) 拼花式染色體 Mosaicism)

子宮受孕力不良 子宮肌瘤, 子宮先天畸形, 中隔子宮, 子宮內膜異位症, 子宮內膜異位症子宮腺肌瘤 內膜腫瘤, 子宮內膜沾粘

子宮檢查及子宮鏡手術 黏膜下肌瘤之不孕症患者, 子宮鏡肌瘤切除術後, 懷孕率 60.9 %.%

腹腔鏡檢查及腹腔鏡手術 因非黏膜下肌瘤之不孕症患者 ( 最少 4cm 以上 ),, 肌瘤術後自然懷孕率 65%.

試管嬰兒的輔助技術的使用須由主治醫師謹慎評估, 視個別需要才考慮加入使用. 輔助技術不是多使用就是好. 人工生殖科技的成功, 有賴於先前的檢查與治療, 才能規化出適合的試管嬰兒計劃. 耐心, 信心, 平常心, 才是最重要的因素

謝謝