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[病例讨论] 人工授精

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发表于 2019-9-8 00:01:22 | 显示全部楼层 |阅读模式
人工授精(AI)是有意将精子引入女性子宫颈或子宫腔,目的是通过性交以外的方式通过体内受精实现妊娠。它是人类的生育治疗,是动物繁殖的常见做法,包括奶牛(参见冷冻牛精液)和猪。

人工授精可以采用辅助生殖技术,精子捐赠和畜牧业技术。可用的人工授精技术包括宫内人工授精和子宫内人工授精。人工授精的受益者是希望生育自己的孩子,可能是单身女性,女同性恋关系的女性或处于异性恋关系的女性,但男性伴侣不育或身体受损的女性这阻止了完全的性交。宫颈内人工授精(ICI)是最简单和最常见的授精技术,可以在家中用于自我授精而无需医生协助。[1]与自然授精(即通过性交授精)相比,人工授精可能更昂贵且更具侵入性,并且可能需要专业帮助。

一些国家制定法律限制和规范谁可以捐献精子,谁能够接受人工授精,以及这种授精的后果。有些妇女生活在一个管辖区内,在她发现自己的情况下不允许人工授精,可以前往另一个允许人工授精的管辖区。


人工授精的示意图

目录
1 在人类中
1.1 历史
1.2 一般
1.3 准备工作
1.4 技术
1.4.1 宫颈内人工授精
1.4.2 宫腔内人工授精
1.4.3 宫内腹腔腹腔内人工授精
1.4.4 输卵管内人工授精
1.5 怀孕率
1.6 每个孩子的样本
1.7 社会影响
1.8 法律限制
2 在动物中
2.1 理由和技巧
2.2 历史
2.3 物种
3 参考

在人类中

历史
第一个报告的捐赠者人工授精病例发生在1884年:费城教授William H. Pancoast博士从他“看起来最好”的学生那里取出精子给一名麻醉的妇女使麻醉。[2]该病例于25年后在医学杂志上报道。[3]精子库于20世纪20年代开始在爱荷华州开展,由爱荷华大学医学院研究人员Jerome Sherman和Raymond Bunge进行研究。[4]

在20世纪80年代,偶尔使用直接腹腔内人工授精(DIPI),医生通过手术孔或切口将精子注入下腹部,目的是让他们在卵巢或通过输卵管口进入生殖道后找到卵子。[5] [6]

一般
用于人工授精的精子可以由女性的丈夫或伴侣(伴侣精子)或由已知或匿名的精子供体提供(参见精子捐赠(供体精子))。

如果手术成功,该女性将以正常方式怀孕和怀孕。人工授精引起的妊娠与通过性交获得的妊娠没有什么不同。在所有人工授精的情况下,接受者妇女将是所生产的任何儿童的亲生母亲,并且使用精子的男性将是生父。

有多种方法可用于获得人工授精所需的精液。有些方法只需要男性,而其他方法则需要男性和女性的组合。那些只需要男性获得精液的人就是手淫或通过睾丸和附睾的穿刺来吸取精子。收集涉及男性和女性相结合的精液的方法包括中断性交,与“收集避孕套”性交,或者从阴道抽出精液的性交后吸入。

有男性伴侣的女性会使用人工授精来实现怀孕的原因有很多。例如,女性的免疫系统可能会拒绝她的伴侣的精子作为入侵分子。[7]有子宫颈问题的妇女 - 如子宫颈瘢痕,子宫内膜异位症宫颈阻塞或宫颈粘液厚 - 也可能受益于人工授精,因为精子必须通过子宫颈才能导致受精。

对于发现难以怀孕的异性恋夫妇,在人工授精被解决之前,医生将要求对所涉及的男性和女性进行检查,以消除妨碍他们的任何和所有身体障碍。自然地实现了怀孕。这对夫妇还接受了生育测试,以确定男性精子的运动性,数量和生存能力以及女性排卵的成功率。从这些测试中,医生可能会或可能不会推荐一种人工授精形式。

准备工作
时间是至关重要的,因为受精的窗口和机会距离卵子释放的时间不超过12小时。为了增加成功的机会,女性的月经周期被密切观察,通常使用排卵试剂盒,超声波或血液检查,如基础体温测试,注意阴道粘液的颜色和质地,以及鼻子的柔软度。她的子宫颈。为了提高AI的成功率,可以使用产生刺激周期的药物,但是使用这些药物也会导致多胎的机会增加。

精子可以新鲜或洗净。[8]精子的洗涤增加了受精的机会。计算运动精子的浓度前和浓度。来自精子库的精子将被冻结并隔离一段时间,并且在样品生产之前和之后对供体进行测试,以确保他不携带传染性疾病。对于新鲜运输,使用精液扩展器。

如果精子是由私人捐赠者直接或通过精子机构提供的,它通常是新鲜的,而不是冷冻的,并且不会被隔离。以这种方式提供的供体精子可以直接给予接受者的女性或其伴侣,或者可以用特别绝缘的容器运输。一些捐赠者有自己的冷冻装置来冷冻和储存他们的精子。

技术


人类女性生殖系统。子宫颈是子宫的一部分。子宫颈管连接子宫和阴道的内部。
使用的精液使用新鲜,生的或冷冻。如果供体精子由精子库提供,它将始终被隔离和冷冻,并且在使用前需要解冻。精子理想地在禁欲2-3天后捐赠,没有润滑剂,因为润滑剂可以抑制精子活力[9]。当卵子释放时,精液被引入女性的阴道,子宫或子宫颈,取决于使用的方法。

精子偶尔在“治疗周期”内插入两次。

宫颈内授精
宫颈内人工授精(ICI)模拟性交期间阴茎射精进入阴道的精液。

它是无痛的,是最简单,最简单和最常用的人工授精方法。它是大多数家庭和许多从业人工授精中使用的技术,并且由于其易于使用,是单身女性和女同性恋者通常从精子库在线购买精液的方法。

ICI涉及通常通过无针注射器将未洗过的或未经处理的精液引入子宫颈入口处的阴道中。供体通过精子库供应的精液已经准备好用于IUI,可以用来代替未经洗涤的未经处理的精液。该程序通常用于家庭,自我授精和从业者授精程序,以及用于精液由私人捐助者提供的授精。

为了进行ICI授精,必须从无针注射器中排出空气,然后注射器注入已经允许液化的精液。为此目的,可以使用特别设计的更宽且具有更圆的端部的注射器。必须通过向前轻轻按压柱塞来移除任何进一步的封闭空气。女人躺在她的背上然后将注射器插入阴道。插入注射器时要小心,以使尖端尽可能靠近子宫颈入口。阴道窥器可用于此目的。然后将柱塞缓慢向前推,并将注射器中的精液轻轻地排空到阴道内。重要的是注射器缓慢排空以获得最佳效果。在移除之前,可将注射器留在原位几分钟。女人可以让自己达到性高潮,这样子宫颈就会“下降”进入精液池,再次密切复制阴道性交,这可能会提高成功率。建议该女士静静躺下约半小时,以提高成功率。

在一个周期中进行一次授精通常就足够了。额外的授精可能无法改善怀孕的机会。

普通的性润滑剂不应该用于此过程,但可以使用特殊的生育能力或“精子友好型”润滑剂,以增加舒适度。

如果在没有专业人员的情况下在家中进行,将精子瞄准子宫颈颈部的阴道可能更难以实现,并且效果可能是用精液“淹没”阴道,而不是专门针对它。子宫颈的入口。因此,该程序有时被称为阴道内授精(IVI)。[10]由精子库提供的精子将被冷冻,必须在授精前解冻。必须切掉吸管本身的密封端,并且吸管的开口端通常直接固定在注射器的尖端上,使内容物被吸入注射器中。来自多于一根吸管的精子通常可用于同一注射器中。在使用新鲜精液的情况下,必须允许其在将其插入注射器之前液化,或者可选地,注射器可以是后装的。

作为受孕装置形式的受孕帽可以在授精后插入阴道中并且可以留在原位数小时。使用这种方法,女性可以进行常规活动,而宫颈帽将精液保持在靠近子宫颈入口的阴道中。该方法的倡导者声称它增加了受孕的机会。该概念装置的一个优点是可以使用新鲜的,非液化的精液。男性可以直接射入帽中,使得他的新鲜精液可以立即插入阴道而不等待它液化,尽管也可以使用收集杯。可以使用其他方法将精液插入阴道,特别是涉及受孕帽的不同用途。例如,这可以插入充满不必液化的精子。或者,可以将带有管的特殊设计的受孕帽空插入阴道,然后将液化的精液倒入管中。这些方法旨在确保精液尽可能接近子宫颈进行授精,并将其保留在那里,以增加受孕机会。

宫腔内人工授精
宫腔内人工授精(IUI)涉及用导管将洗过的精子注射到子宫中。如果使用未经洗涤的精液,由于前列腺素的含量,它可能引起子宫痉挛,驱逐精液并引起疼痛。 (前列腺素也是在月经期间导致子宫肌层收缩并从月经中排出月经的化合物。)在IUI后,在桌子上休息十五分钟是女性提高怀孕率的最佳选择。[11]

进行宫腔内人工授精的适应症通常是中度男性因素,无法在阴道内射精和特发性不孕症。

与ICI不同,子宫内人工授精通常需要医生来执行该程序。其中一个要求是通过子宫输卵管造影术证明至少有一个可渗透的管。不孕期也很重要。 30岁以下的女性有最佳的IUI机会;对于男性来说,每毫升超过500万的TMS是最佳的。[12]在实践中,供体精子将满足这些标准。一个有希望的循环是在hCG给药当天提供两个超过16毫米的卵泡和超过500微克/毫升的雌激素。[12]宫腔内人工授精前短时间的射精戒断与较高的妊娠率有关。[13]然而,根据一项随机对照试验,植入时GnRH激动剂给药并不能改善宫腔内人工授精周期的妊娠结局。[14]

IUI是一种比ICI更有效的人工授精方法,由于其通常较高的成功率,通常是生育中心使用捐献精液的单身女性和女同性恋者的选择授精程序,并且不太可能有生育问题。他们自己的。使精子直接插入子宫将产生更好的受孕机会。

它也是在生育中心使用供体精子的夫妇使用的方法。

为了进行子宫内人工授精而遵循的步骤是:轻度控制卵巢刺激(COS),排卵诱导,精液获能和黄体期支持。

IUI可与受控卵巢过度刺激(COH)联合使用。克罗米芬柠檬酸盐是第一线,来曲唑是第二线,为了在进入IVF之前刺激卵巢[9]。高级产妇年龄导致成功率下降;在卵巢过度刺激和IUI的前两个周期中,38-39岁的女性似乎取得了合理的成功。然而,对于40岁以上的女性来说,单次COH / IUI循环后似乎没有任何好处。[15]因此,医学专家建议在40岁以上女性的COH / IUI周期失败后考虑体外受精。[15]

双重宫内人工授精理论上通过降低排卵期间错过窗口的风险来提高怀孕率。然而,一项卵巢过度刺激后授精的随机试验发现,单胎和双胎宫内人工授精的活产率没有差异。[16]

宫腔内腹腔内人工授精
宫腔内腹腔内人工授精(IUTPI)涉及将洗过的精子注射到子宫和输卵管中。然后夹住子宫颈以防止泄漏到阴道,最好通过专门设计的双螺母双壳类(DNB)窥器实现。将精子混合以产生10ml的体积,足以填充子宫腔,穿过管的间隙部分和壶腹,最后到达腹膜腔和直肠子宫陷凹,在那里它将与腹膜混合并且卵泡液。 IUTPI可用于不明原因的不孕症,轻度或中度男性不育症,以及轻度或中度子宫内膜异位症。[17]在非输卵管亚生育期,输卵管精子灌注可能是超过宫腔内人工授精的首选技术。[18]

宫内授精
子宫内人工授精(ITI)包括将洗过的精子注入输卵管,尽管与IUI相比,这种手术通常不被认为具有任何有益效果。[19]然而,ITI不应该与配子输卵管内移植相混淆,其中卵子和精子在女性体外混合,然后立即插入输卵管进行受精。

怀孕率


作为精子总数的函数的近似妊娠率(可能是总运动精子数的两倍)。值用于子宫内人工授精。 (旧数据,今天的利率可能更高)[引证需要]
主要文章:怀孕率
使用ICI,人工授精的成功怀孕率为每个月经周期10-15%,[20]和IUI每个周期15-20%。[20] [不可靠来源?]在IUI中,大约60%到70%达到了6个周期后怀孕。[21]

然而,这些怀孕率可能非常误导,因为必须包括许多因素以给出有意义的答案,例如,成功的定义和总人口的计算。[22]这些比率可能受年龄,整体生殖健康以及患者在授精期间是否达到性高潮的影响。文献在人工授精后增加妊娠几率的固定化方面存在矛盾[23]。之前的数据表明,患者在授精后15分钟保持不动是有统计学意义的,而其他评论文章则声称不是。 [24]需要考虑的一点是,如果确实增加了机会,患者或医疗保健系统确实需要花费15分钟才能保持不动。对于有不明原因不孕症的夫妇,未受刺激的IUI并不比自然的受孕方式更有效。[25] [26]

怀孕率还取决于精子总数,或者更具体地说,取决于循环中使用的总运动精子数(TMSC)。成功率随着TMSC的增加而增加,但是当其他因素成为限制成功时,只能达到一定的数量。使用TMSC为500万的两个循环的总怀孕率(在图中可以是约1000万的TSC)在每个循环中显着高于使用1000万的TMSC的单个循环。然而,虽然更具成本效益,但使用较低的TMSC也会增加实现怀孕所需的平均时间。年龄正在成为生育率的主要因素的女性可能不想花费额外的时间。

每个孩子的样本
产生儿童所需的样本(射精)数量因人而异,以及从诊所到诊所各不相同。但是,以下等式概括了所涉及的主要因素:

对于宫颈内人工授精:

怀孕率随着使用的活动精子数量的增加而增加,但是当其他因素变得有限时,只会达到一定程度。


社会影响
依赖辅助生殖技术(ARTs)的兴起引发的一个关键问题是夫妻受孕的压力; “在非常需要儿童的地方,父母身份在文化上是强制性的,无子女在社会上是不可接受的”。[30]

不孕症的医学化创造了一个框架,鼓励个体非常消极地认为不育。在许多文化中,捐赠者受精在宗教和文化上被禁止,通常意味着不太容易获得的“高科技”和昂贵的抗逆转录病毒疗法,如体外受精,是唯一的解决方案。

过度依赖生殖技术治疗不孕症使许多人 - 特别是在非洲中部和南部的“不孕症带” - 无法通过人工授精技术处理不育症的许多关键原因;即可预防感染,饮食和生活方式的影响。[30]

如果不保留良好的记录,成长后的后代有可能意外乱伦。

法律上的限制
一些国家以各种方式限制人工授精。 例如,一些国家不允许单身妇女使用人工授精,一些穆斯林国家不允许使用捐赠精子。 截至2013年5月,以下欧洲国家允许针对单身女性的医疗辅助AI:

亚美尼亚亚美尼亚[31]
白俄罗斯[31]
比利时比利时[31]
保加利亚[31]
塞浦路斯塞浦路斯
丹麦丹麦[31]
爱沙尼亚爱沙尼亚[31]
芬兰芬兰[31]
德国德国[31]
希腊希腊[31]
匈牙利匈牙利[31]
冰岛冰岛[31]
爱尔兰共和国爱尔兰[31]
拉脱维亚拉脱维亚[31]
马其顿共和国马其顿[31]
摩尔多瓦摩尔多瓦[31]
黑山黑山[31]
荷兰荷兰[31]
罗马尼亚[31]
俄罗斯俄罗斯[31]
西班牙西班牙[31]
乌克兰乌克兰[31]
英国英国[31]

在动物

执行母牛的人工授精的一个人。


一种带有内置人工阴道的繁殖座,用于从马收集精液,用于人工授精
AI对于宠物,牲畜,濒危物种以及难以运输的动物园或海洋公园中的动物非常有用。

原因和技巧
另见:圈养繁殖
它可以用于许多原因,包括允许雄性使更多数量的雌性受精,允许使用距离或时间分开的雄性遗传物质,以克服物理繁殖困难,控制后代的亲子关系,同步分娩,避免在自然交配过程中发生的伤害,并避免需要保留雄性(例如少数雌性或可育男性可能难以管理的物种)。

收集,延长,然后冷却或冷冻精液。它可以在现场使用或运送到女性的位置。如果冷冻,保持精液的小塑料管被称为吸管。为了使精子在冷冻之前和之后保持活力,将精液与含有甘油或其他冷冻保护剂的溶液混合。增量剂是一种解决方案,通过使用更少的精子进行授精,允许来自捐赠者的精液浸渍更多的雌性。有时会在精子中加入抗生素,如链霉素,以控制一些细菌性病。在实际授精之前,可以通过使用孕激素和另一种激素(通常是PMSG或前列腺素F2α)诱导发情。

历史


1935年Luis Thomasset从苏联带来的IA工具,在剑桥实验室和南美洲工作。
第一种人工受精的胎生动物是一只狗。该实验于1780年由意大利人Lazzaro Spallanzani成功进行。另一位先驱者是1899年的俄罗斯伊利亚伊凡诺夫。1935年,来自萨福克羊的稀释精液从英国剑桥飞往波兰克拉科夫,作为国际研究项目的一部分参与者包括Prawochenki(波兰),Milovanoff(苏联),Hammond和Walton(英国)以及Thomasset(乌拉圭)。

现代人工授精由宾夕法尼亚州立大学的John O. Almquist开创。他通过使用抗生素(1946年首次用青霉素证明)来控制细菌生长,降低胚胎死亡率和提高生育率,从而提高了育种效率。这种以及加工,冷冻和解冻冷冻精液的各种新技术显着提高了禽类在畜牧业中的实际利用率,并为他赢得了1981年沃尔夫基金会农业奖。[32]他开发的许多技术已经应用于其他物种,包括人类。

种类
人工授精用于许多非人类动物,包括绵羊,马,[33]牛,猪,狗,一般的纯种动物,动物园动物,火鸡和像蜜蜂一样小的生物和像逆戟鲸(虎鲸)一样大的生物。

在发达国家,农场动物的人工授精是常见的,特别是对于奶牛的繁殖(占所有授精的75%)。猪也使用这种方法繁殖(高达85%的所有授精)。它为牲畜饲养者提供了一种经济的手段,利用具有非常理想特性的雄性来改善其畜群。

虽然常见于牛和猪,但AI在马的繁殖中并不常用。北美的少数马协会只接受通过“自然覆盖”或“自然服务”构思的马匹 - 母马与种马的实际交配 - 赛马会是其中最值得注意的,因为没有在纯种繁殖中允许AI。[34]其他登记处,如AQHA和马蹄铁登记处,可以登记通过人工智能创建的驹,并且该程序被广泛使用,允许通过使用运输冷冻将母马繁殖到不在同一设施 - 或甚至在同一国家的种马或冷却的精液。

在现代物种保护中,精液采集和人工授精也用于鸟类。 2013年,德国吉森Justus-Liebig大学的科学家,来自Michael Lierz的工作组,鸟类,爬行动物,两栖动物和鱼类诊所,开发了一种新的技术,用于鹦鹉采集和人工授精,生产世界上第一只金刚鹦鹉。通过辅助生殖。[35]

使用圈养逆戟鲸的科学家能够在21世纪初开创这项技术,导致“第一次成功的概念,导致活的后代,在任何鲸类物种中使用人工授精”[36]。海洋世界培训师John Hargrove将Kasatka描述为第一个接收AI的逆戟鲸。[37]

另见:
Wikimedia Commons has media related to Artificial insemination.
Accidental incest
Conception device
Donor conceived people
Ejaculation
Embryo transfer
Ex-situ conservation
Frozen bovine semen
Frozen zoo
Intracytoplasmic sperm injection
Semen extender
Sperm bank
Sperm donation
Sperm sorting
Surrogacy
Wildlife

参考:
Seattle Sperm Bank
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