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在不孕症族群中,估計有35-40%屬於男性因素而造成的不孕,試管嬰兒技術中的單一精蟲顯微注射(Intracytoplasmic sperm injection,ICSI)最一開始即是為了克服男性不孕症,例如寡精症患者。藉由ICSI的輔助,正常受精比率可提昇到70%左右。

近 10 年來,其他非男性不孕問題的夫妻,亦可利用 ICSI 來增加受精率,進而提升受精胚胎的數量,因此在試管嬰兒治療的過程中,全球已經有越來越多使用單一精蟲顯微注射技術的趨勢。臨床上,還有哪些狀況可以考慮 ICSI 呢?

一、無法解釋或不明原因之不孕(Unexplained or Idiopathic Infertility)

意即夫妻雙方生育功能皆正常或是檢查結果並無異常的情形,大約佔不孕症 20% 的因素。發生的原因可能是精卵相互排斥,或精子穿透力的缺失,或是卵子透明帶的缺陷,進而造成受精障礙,無法順利形成胚胎。

現有的研究調查發現,這些夫妻進行試管嬰兒的治療,如果採用單一精蟲顯微注射技術,雖可以提升胚胎的數量,但在胚胎品質、著床率及懷孕結果上,與傳統受精方式的結果相比,兩者並無明顯差異。因此 ICSI 在不明原因不孕的角色,似乎仍然不是很清楚。

二、品質不佳的卵子

有些卵子的透明帶太厚,如多囊性卵巢,使得精子難以穿透而無法結合為胚胎。此外,有時取卵後觀察卵子的外觀發現,有些卵子細胞質質地粗糙,甚至形狀異常,利用 ICSI 可以提升受精率,以增加胚胎的數量。

三、高齡婦女或卵子數量少的女性

傳統上認為,高齡女性之卵子,可能在透明帶的結構上會有缺陷,造成受精率下降;卵子數量少,受精胚胎選擇性也相對降低;因此利用 ICSI 可以確保胚胎一定的數量。然而從臨床統計的結果來看,似乎 ICSI 的技術並沒有因此增加了懷孕率,所以單一精蟲顯微注射技術的價值可能需要更多證據來評估成果。

四、前次試管嬰兒傳統受精方式失敗

如果前一次試管嬰兒利用傳統受精的結果不佳,甚至完全無胚胎形成,ICSI 是最有價值的替代方案。因為代表了在受精過程中,存在了醫學尚未發現的問題。因此利用 ICSI 的方式,以解決無胚胎形成的窘境。

五、解凍卵子及體外成熟培養(In Vitro Maturation, IVM)

冷凍卵子之前,通常會將卵子外之卵丘細胞去除掉,這時會影響卵子的透明帶結構,進而導致解凍後卵子受精障礙。而將未成熟卵子取出後,進行體外成熟培養,也容易導致卵子透明帶的改變,需要藉由 ICSI 來確保順利受精。

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但是仍然有1-5%的ICSI cycle發生完全無正常受精或是受精率極低的情況,這種狀況的主因一般認為是卵子活化(oocyte activation)的不足所造成。卵子要回應精蟲而產生皮質反應,阻斷多精入卵、原核生成、啟動細胞週期而導致細胞分裂,須經過一連串的訊息傳遞,若訊息傳遞不成功、卵子不活化,則受精失敗。

臨床上發生 ICSI 完全不受精的比率其實在 1% 以下。而其中絕大多數,也是因為卵子數量過少。故真的起因於卵子不活化的發生率,其實又更低。

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目前臨床上可以採用人工輔助卵子活化(Artificial oocyte activation,AOA)的方式克服卵子不活化的困境,例如:

1. 化學性AOA:如鈣離子載體(calcium ionophores)A23187、 ionomycin、puromycin等,都可以用來使鈣離子釋出進而提高細胞內鈣離子濃度,達到人工激活的目的,實驗證實可有效提高受精率。

2. 電性AOA:利用電擊方式,使細胞膜上產上離子孔道,讓鈣離子流進細胞質。

3. 機械性AOA:可直接將鈣離子注入卵細胞內,提高細胞內鈣離子濃度,但這種方式在臨床上並不常見。

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ICSI 過程主要有兩關是卵子活化的關鍵,一是將精子尾部去活動力,二是將卵膜吸破,最主要的用意,即是釋放 sperm cytosolic factor,進而促使卵子的鈣離子振幅 (calcium oscillation)。若起因是精子本身就缺乏 sperm cytosolic factor (Globozoospermia, 圓頭精子症可能較常發生),或是卵子內鈣離子濃度或通道異常,才有可能適用oocyte activation 的方法。

因此在進行受精前,胚胎師都會瀏覽過客戶的病歷資料,才能幫助客戶選擇最適合的受精方式。

 

資料來源及整理:送子鳥診所 王懷麟醫師/胚胎師Ian/Sunny /諮詢師Kim
圖片來源:https://goo.gl/5wNK9p

 

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