辅助生育技术（assisted reproductive techniques，ART）又称为医学助孕技术，是一种以医疗手段帮助不孕不育夫妇达到生育目的的技术。辅助生育技术主要包括了普通人工授精（IUI）、经典体外授精与胚胎移植（IVF-ET）和单精子卵浆内注射（ICSI），以及由这些技术所衍生出来的精液冷冻、精子库、胚胎冷冻、囊胚培养、胚胎植入前遗传学诊断（PGD）等技术。下面介绍上述这些技术在男性不育治疗中的应用。
普通人工授精
一、定义：人工授精（artificial insemination）是指通过非性交的方法将精子置入女性生殖道或子宫内，使精子与卵子结合达到受精目的的一种医学助孕技术。
二、分类：按照采用的精液来源的不同，人工授精主要分为以下两种：
1、丈夫精液人工授精（artificial insemination with husband`s sperm，AIH），指授精所用的精液来自于接受受精者丈夫本人。
2、供者精液人工授精（artificial insemination with donor`s sperm，AID），指授精所用的精
液来自于志愿供精者。
三、丈夫精液人工授精
（一）适应症
1、男方因少精、弱精、精液液化异常、性功能障碍、生殖器畸形、逆行性射精等原因引起的不育。
2、女方因宫颈黏液分泌异常、生殖道畸形以及心理因素导致性交不能等不育。
3、免疫性不育。
1）血液AsAb阳性、精浆AsAb阴性者；
2）用ELISA法测精浆AsAb阳性，而IB法阴性者；
3）用ELISA法测精浆AsAb阳性，IB法也是阳性，但免疫珠结合（或吸附）在精子的尾部或其它非颈部区者。
4、原因不明的不育。
(二）术前准备
1、女方
（1）病史询问
了解病人的月经史、性生活史、婚育史和家族遗传病史及其它相关病史，着重了解是否有过流产史、分娩史及产褥史，有无生殖器炎症史。另外询问采用过何种方法避孕的，有过几次流产？为何流产？初步判断其不孕的原因。
（2）体检：进行全身检查和妇科常规检查，观察生殖器官及第二性征的发育情况，了解有无炎症、肿瘤以及畸形等。
（3）内分泌激素检测：在月经第1~3天抽静脉血测卵泡刺激素（FSH）、黄体生成素（LH）、催乳素（PRL）、雌二醇（E2）、孕酮（P）及睾酮（T），了解其基础值。然后于月经第5天起服用克罗米芬100mg，qd 连服5天，再测生殖激素全套，从而了解卵巢的功能。
（4）测量基础体温：是测定有无排卵以及预测排卵时间的最简便、最经济实用的方法。测量基础体温应该从月经第一天开始，每天早晨醒后，在未进行任何活动前测定体温。然后将测得的体温数据记录下来，描在特制的基础体温表上，并绘成曲线。连续观察3个月，了解月经的规律及排卵情况。
（5）超声波检查：通过B超观察，了解子宫、卵巢的大小、形态位置、有无畸形，并且可以动态观察卵泡的发育情况及数量，子宫内膜的增长程度，与卵泡发育的同步性等。
（6）输卵管检查：包括有输卵管通液通气术、子宫-输卵管X光碘油造影术，碘油过敏者可选择B超下输卵管通液术或宫腔镜下输卵管插管通液术。根据需要选择其中之一，以便了解输卵管的通畅程度。做IUI病人必须常规进行输卵管通畅试验。
（7）染色体检查：对于有遗传风险的妇女，或者高龄妇女可以选择性进行外周血染色体检查。
2、男方
（1）病史询问
询问病人有无婚育史、感染性及性传播性疾病史，有无高温、化学品、辐射接触史，近期有无醺酒等行为，父母是否属近亲婚配。
（2）精液常规检查
在做IUI前必须进行至少二次以上的精液常规检查，另外在决定实施IUI前应当禁欲5~6天，以保持具有足够的精液量和精子数以及精子的新鲜度。
（3）内分泌激素检查
测全套生殖激素，了解睾丸的生精功能状态
（三）人工促排卵和卵泡监测
大多数助孕中心在实施人工授精前均采用人工促排卵技术，以便能更好的促使卵泡的发育与成熟，保证子宫内膜与成熟卵泡发育的同步性，改善黄体功能，克服排卵障碍，人为控制排卵时间，从而达到提高受精的成功率。
（四） 常用的促排卵方案
1、 克罗米芬+HMG+HCG 于月经周期第5~6天开始，每天口服克罗米芬50~100mg连续五天，第6天，也就是月经周期第10~11天，做阴超，观察卵泡发育和子宫内膜增长情况。根据卵泡的和子宫内膜厚度，决定每天肌注HMG的量。（一般为75~150IU/日）然后每隔一天做一次B超，监测卵泡和子宫内膜的发育，调整用药剂量，直至最大卵泡直径达到18mm以上，子宫内膜厚度达到10mm，一次肌肉注射5000~10000IU的HCG。
2、HMG+HCG 于月经周期第5天开始用药，起始剂量根据卵巢功能而定（预先做克罗米芬或HMG刺激试验），一般每天75~150IU，至月经第10~11天开始观察卵泡发育和子宫内膜增长情况。视卵泡和子宫内膜生长程度决定用药剂量，一般可以75~300IU/日。隔天做B超监测卵泡和子宫内膜的发育，调整用药剂量，直至最大卵泡直径达到18mm以上，子宫内膜厚度达到10mm，一次肌肉注射5000~10000IUHCG。
3、FSH+HCG
于月经周期第5天开始用药，起始剂量一般150~300IU/日，月经第10天阴超观察卵泡发育和子宫内膜增长情况。根据卵泡和子宫内膜生长程度及血E2浓度调整用药剂量，隔天做B超监测卵泡和子宫内膜的发育，测血E2浓度，直至主卵泡直径达到18mm以上，内膜厚度达到10mm，血E2浓度达到1500~2500IU/L，一次肌肉注射5000~10000IU的HCG。这种用法主要是针对卵巢功能较差者，如：多囊卵巢综合征（PCOS）患者，这些病人血LH水平较高，应用HMG促排卵容易引起刺激过度（因为HMG中含有75IU的FSH和75 IU的LH），因此单独应用FSH效果更好些。
对于做IUI来讲，启动促排卵最好于月经周期第5天以后进行，这样可以避免过多的卵泡发育，造成多胎妊娠。因为药物促排卵时间越早，生长卵泡形成的数量就越多，多胎的可能性就越大，这样的临床教训很多。
（五）精液处理
1）上游法
原理 利用活动精子的自主泳动能力，会从试管底部向上游动，接近培养液的液面层。而活动力差的精子、死精子、凝集的精子以及其它细胞成份则留在试管底部。通过吸取试管液面层的培养液，就可收集到活力较好的精子，达到优选精子的目的。
上游法可以收集到更多的活力较好的、形态正常的精子，对于少、弱精症效果较差。
2）下游法
原理 利用精子自身的重力作用，活力较差的精子会运动到试管底部含有营养成份高的液层中。
下游法可以提高精子的回收率和精子活动率，因此适用少弱精症病人及冷冻精液的处理。
3）密度梯度离心法
Pecoll（聚乙烯吡咯烷酮包被硅胶液）梯度离心法
原理 将percoll液配成由低到高的不同浓度的梯度层，把液化的精液置于最上层。离心后，根据精子质量不同以及其它成份比重的不同，进入到不同的浓度层。大多数活力好、形态正常的精子进入到高密度的percoll层，活力差的精子进入到低密度percoll层，而白细胞及其它一些细胞进入到与精液相交界的percoll层内。用这种方法可将质量好的精子分离出来。
（六）授精时间
一般于肌肉注射10000IUHCG后36~48小时内进行人工授精，因为卵子排放大约在HCG注射后36~40小时。有的单位采用二次授精法，即24小时和40小时各授精一次，以提高授精率；也有的单位在超声波证实排卵后进行授精，当然也有测血中LH峰值出现后24小时授精的，然而各种方法最后的授精率都没有显著差别，因为在排卵前后12小时内都是授精的理想范围内，一般不会影响精卵受精的质量。
（七）黄体支持与妊娠
人工授精后的第2天开始，常规进行黄体支持。临床上有两种方法：
（1）黄体酮支持
于授精后第二天开始，每天肌肉注射20~40mg的黄体酮或采用阴道栓剂黄体酮支持。
（2）HCG支持
于授精后第2天肌肉注射1500~2000IUHCG，然后，每隔3~4天注射一次同样剂量的HCG，共4~5次。值得一提的是，有卵巢刺激过度综合征（HOSS）迹象或者出现卵巢过度刺激症状的患者，禁用或停用HCG，以免引起或加重HOSS。
授精后第16天，若月经不来，可以测定血βHCG。如果阳性，说明妊娠；也可以测定尿中hCG的浓度。
四、 供者精液人工授精
（一）适应症
（1）无精子症、严重的少精症、弱精症和精子畸形症。
（2）输精管绝育后期望生育而复通术失败者及射精障
碍者
（3）男方和/或家族有不宜生育的严重遗传性疾病。
（4）夫妻血型不合不能得到存活新生儿。
（5）原因不明的不育。
（二）女方术前准备同上
（三）冷冻精液的处理
操作步骤：将快速复温后的液化精液置于锥底试管内，加入Earle精子培养液或其它精子洗涤液1~2ml，1000转/分离心10分钟，轻轻吸去上清液，再加入 Earle精子培养液或其它精子培养液1ml，轻轻摇匀，将试管竖直置于37℃恒温箱内10分钟，吸取上层液体0.5-0.8ml做IUI。
注：卫生部“人类精子库管理办法”规定严禁使用供者新鲜精液做AID。
体外人工授精
一、定义：
用穿刺方法从女性卵巢内取出卵子，经过洗涤处理后，与经过特殊处理的精子共同放入同一试管内使其受精。待受精卵发育成4~8细胞阶段时，将它们移植到子宫腔内，这一过程称为体外授精及胚胎移植（IVF-ET）。
二、分类：
主要分为经典体外授精及胚胎移植（IVF-ET）和单精子卵浆内注射法（ICSI）。
三、经典体外授精及胚胎移植（IVF-ET）
1、IVF的适应症
1）因女方输卵管因素造成的精子与卵子遇合困难。
2）女方排卵困难。
3）子宫内膜异位症。
4）男方少、弱精子症。
a、 精液量>2ml、精子密度<10x106/ml、>5x106/ml、精子活率
>30%、精子活 动力1~2级；
b、精液量<2ml、>1ml，精子密度<20x106/ml、>10x106/ml、精
子活率>30%精子活动力1~2级；
c、精液量<2ml、>1ml，精子密度<10x106/ml、>5x106/ml、精子
活率>50%精子活动力1~2级；
d、精液量<1ml，精子密度>10x106/ml、精子活率>50%、精子活
动力1~2级；
e、IUI多次失败者。
5) 不明原因不育。
6) 女性免疫性不孕。
四、术前准备
1、询问：了解病人的月经史、性生活史、婚育史和家族遗传病史及其它相关病史，另外是否有过流产史、分娩史及产褥史，有过几次流产？为何流产？目前是否有孩子，健康状况如何？
2、体检：进行全身检查和妇科常规检查，观察生殖器官及第二性征的发育情况，了解有无炎症、肿瘤以及畸形等。
3、内分泌检测：女方常规进行克罗米芬试验或者HMG兴奋试验，以了解其卵巢功能和卵泡的发育情况，便于指导用药剂量。
4、精液常规检查：至少做二次以上精液常规检查，详细了解精液量、精子密度、精子活动率和活动力以及精子畸形率。
5、术前谈话：向病人详细介绍IVF-ET的过程，成功率、多胎妊娠的几率、其中的风险和可能的后果。双方签署术前协议。
6、男女双方必须做外周血染色体检查，抗精子抗体检查，以排除遗传性及免疫不育的可能。选择性进行HIV抗体检测。
五、 精液处理方法 (同前)
六、超促排卵及卵泡监测
1、降调节 用外源性的GnRH或GnRHa阻断下丘脑GnRH的下行作用
长方案：——于使用Gn前的周期黄体中期（月经第21天），一次性肌肉注射3.75mg(或1.85mg)的Decapeptyl或达菲林；
短方案：——从月经第一天起至启动排卵时（即注射HCG时），每天皮下注射0.1mg的Decapeptyl。
2、用Gn超促排卵
一般常用FSH或HMG 刺激卵泡发育（剂量视卵巢应答功能而定，可先做卵巢应答试验），依靠B超观察卵泡大小、子宫内膜厚度和测定血浆E2浓度来调整FSH或HMG用量。
卵巢应答试验：
a、月经第四天测血浆FSH，记录其测定值；
b、月经第五天开始服用克罗米芬，每日二片(100mg)直到第九天；
c、第十天测血浆FSH，若FSH>18IU/L，则认为卵巢应答功能差；若FSH>26IU/L，则怀疑卵巢早衰。
3、促排卵监测 对于使用长方案患者来讲，一般于用降调节药后月经来潮第1~3天测血E2浓度，如果E2降至30pg/ml以下时，说明达到抑制内源性GnRH下行的目的，可以使用Gn刺激卵泡发育。开始时（指月经第3天）常规用150IU的FSH或HMG肌肉注射连续3天，第4天，即月经第6天再测血E2浓度，如果E2浓度在100~300 pg/ml内则维持原用药量，如果E2<100pg/ml，则增加用药量；如果E2>300pg/ml，可减少用药量甚至暂时停止用药。至月经第8或9天再测血E2浓度，B超观察卵泡发育和子宫内膜增长情况，调整用药剂量。卵泡正常的生长速度为：月经第10天后，每天最大卵泡直径增长2mm左右。
4、启动排卵
用HCG启动排卵（10000 IU皮下注射，36~40小时后即排卵）
HCG注射或排卵启动指征：
a、 持续用药时间>9天；
b、血E2>1500pg/ml，<3000 pg/ml；
c、 有二个以上卵泡直径>18mm。
(六)取卵及卵子处理
2、穿刺取卵：HCG注射后35~40小时之间，在B超引导下，经阴道穿刺取卵。
3、卵子处理
进行IVF-ET时，将卵子用Hepes或HTF液洗涤卵子，然后移至预先装有B2或HTF液的4孔培养盒内，再将其放在CO2或三气培养箱内等待授精。
（七）、授精方法
在进行IVF-ET时，可以采用常规授精法及微滴授精法，前者在每个4孔培养盒的每个孔内加入1ml HTF培养液、1~4个卵子以及10万个/ml左右的精子进行共培养，而后者适用于精子活力很差的情况。先在培养皿上做几个直径约60~80ul的液滴，再用石蜡油覆盖，然后加入1~4个卵子及10万个/ml左右浓度的精子进行培养。如果采用微滴授精方法，那么最好在授精后3~4小时，将已“受精”的卵移入事先配制好的含1ml HTF培养液的4孔培养盒的某一孔内，然后再放入CO2或三气培养箱内继续培养。授精后的第二天用内径在100ul的特制吸管进行“拆卵”，去除卵子表面的碎片和各种杂质，以便能清楚的观察到卵子是否受精，也有利于受精卵的进一步发育。“拆卵”后如果发现卵细胞中央出现二个相连的圆形致密“核样”结构（即2PN），说明该卵子已正常受精；如果卵子内没有出现原核，说明该卵子未受精或者受精迟缓：如果卵细胞内出现三个原核，则属于受精异常。
（八）胚胎培养和质量评判
无论是IVF-ET还是ICSI，一般在授精后培养至：
19－20小时后，可以看到二个细胞前核（雌、雄原核），即2PN。
24小时后――2 个细胞
35小时后――4 个细胞
48小时后――8～10 个细胞
72小时后――32～34 个细胞
96小时后――桑椹胚
100小时后——出现囊胚腔
115小时后——出现内细胞团
理想胚胎的标准：
1) 体积大小适中；
2) 卵裂球大小匀称一致，多成偶数；
3) 第一极体无分裂现象；
4) 受精卵表面皮质颗粒大小均匀，覆盖住表面，而非核性碎片<10％。
（九）植入和黄体支持
1、 植入
一般于体外培养48小时后，将发育成4~8个细胞期的质量最好的胚胎移植到子宫腔内，一次植入3~4个胚胎。植入的方法，常用的为经阴道宫内植入法。
2、黄体支持
于胚胎植入第三天起，每隔三天肌肉注射2000IU的HCG，共二~三次；或每天注射20mg的黄体酮，也可以每天使用40 mg的黄体酮阴道栓剂分早晚二次。
（十）生物妊娠及临床妊娠
在胚胎移植15天后测血βHCG，10天后若无月经再测一次βHCG，第六周时可做B超观察胎囊以确定怀孕。如：HCG阳性而B超未观察到胎囊时，过4~5天再做一次B超，测孕酮，以排除异位妊娠的可能。
七、卵胞浆内单精子注射授精（Intracytoplasmic sperme injection，ICSI）
（一）适应症
1）严重的少、弱精子症。
精子密度<5x106/ml、精子活率<30%、精子活动力1级，
甚至精子无运动能力，但伊红染色证实有活精子者。
2）梗阻性无精子症。
3）生精功能障碍。
4）男性免疫性不育。
5）精子无顶体及顶体功能异常者。
6）精子严重畸形症 (精子畸形率>90%，且无遗传原因者)；
7）严重逆行性射精者
8）体外授精-胚胎移植（IVF-ET）失败多次。
（二）取精方式
1、 手淫法取精
2、 附睾抽吸法 (micro epididymal spermaspiration ，
MESA)取精，用于梗阻性无精子症患者。
3、 睾丸穿刺抽吸法(Testicular spermaspiration ,TESA)
取精，可以用于梗阻性无精子症患者或精子发生障
碍者。
4、睾丸活检法（Testicular biopsy），用于非梗阻性无
精子症取精。
（三）授精方法
1、 注射前准备
在每次实施单精子卵胞浆内显微授精（ICSI）前，必须对显微注射系统进行检查和准备，这些包括对Holding针和injectiong pipette针的调节、赶去注射器胶管内的气泡等。
2、 精子制动
在将精子吸入injectiong pipette前必须前制动精子，也就是使活动精子失去活动能力。具体方法为：在选中一活动精子后，马上把注射针（injectiong pipette）移至该精子的尾部上方，轻轻的压住精子 ，然后迅即划过精子尾部。此时，该精子因尾部受损，立刻失去活动能力。
3、卵浆内单精子注射
将上述培养皿置于单精子注射系统的操作平台上，用Holding针固定住卵子，保持极体在6点或12点钟的位置，而固定针在9点钟的位置。把已制动的精子吸入到injectiong pipette内，将精子慢慢的推到注射针的尖端，然后在3点钟的位置（与固定针基本同一水平）将注射针注入卵子内，先轻轻的吸出少许卵浆，以证实确实在卵浆内，再缓缓的将精子注入到卵浆内，退出注射针，随即洗去“受精卵”外面的油迹，将其移入另一含培养液的培养皿中，放置CO2或三气培养箱内，待第二天观察是否受精。
（三）后遗症
卵胞浆内单精子注射授精技术的开展使得许多无精子患者或者严重少精子患者通过附睾抽吸或睾丸穿刺等方法获得精子并完成受精，但是由于造成无精子症或者严重少精子症的原因是各种各样的，而且相当部分与遗传因素有关。因此，通过ICSI所生产的婴儿就有继承这些遗传病的可能。
囊胚培养
在自然生理情况下，人类的胚胎是在受精后的第5~6天，以囊胚或者桑葚胚的形式进入子宫腔内。而常规的IVF-ET操作中，胚胎是在受精后经体外培养48小时左右，达到4~8细胞期被移植到子宫腔内。显然与正常生理情况相比，此时的胚胎过早的进入了子宫腔内，她们需要在子宫腔内继续发育2~3天才能着床，而此时的宫腔内环境并不一定适合早期胚胎的生存与发育。另外，并不是所有的发育成4~8细胞期的胚胎都能发育成桑葚胚顺利的植入到子宫内膜中去的。据统计大约有超过一半以上的胚胎会停止生长，这也是常规IVF胚胎植入后失败的原因之一。因此，许多中心把植入多个胚胎作为提高临床妊娠率主要手段，由此多胎妊娠，减胎手术随之增加。
囊胚培养的目的就是减少多胎发生率和提高胚胎的种植率。通过延长体外培养时间，一方面可以淘汰一些无发育潜能的胚胎，选出最有活力的胚胎；另一方面可以发现一些有异常缺陷而影响到正常发育的胚胎，而且由于延长了体外培养的时间，更有利于开展胚胎植入前遗传学诊断（PGD）等工作。移植一个囊胚相当于移植3个48~72小时的胚胎。
胚胎植入前遗传学诊断（Preimplantation genetic diagnosis，PGD）
1、分子细胞遗传学诊断 是应用荧光原位杂交（fluorescence in situ hybridization ，FISH）技术对受精卵中的极体或卵裂球进行分析，可以对染色体数目异常、结构异常进行检测，也可以进行性别诊断，从而避免非整倍体胚胎和结构异常染色体胚胎的植入。同时，由于可以对X-连锁隐性遗传疾病的性别诊断，避免了伴性遗传性疾病胎儿的出生。
2、基因诊断
是应用聚合酶链反应（Polymerase chain reaction PCR）技术进行单基因疾病（如：地中海贫血、镰刀样细胞贫血、纤维囊性变等）的诊断。近几年分子生物学技术的发展证实：一部分非梗阻性无精子症及部分严重少精子症患者的发生原因是由于他们的Y染色体长臂远侧端与精子发生相关基因发生了缺失或突变，从而引起精子发生的异常，这些基因被称之为无精子因子（Azoospermia factor,AZF）。过去这些都是“绝对”不育的患者，然而由于卵胞浆内单精子注射授精（ICSI）技术的开展，使得那些AZF因子缺失的精子受精成为可能。其最终结果是：出生的男性后代也可能是AZF因子缺失者，将来也存在不育的可能。而通过事先的PGD基因检测可以避免这一后果的发生。
试管婴儿”的遗传风险及其它
“试管婴儿”技术的发明，给众多不孕不育家庭带来了欢乐和希望，开创了不孕不育症治疗史上的新纪元。然而，“试管婴儿”技术的应用也将给社会带来了一系列的新问题，人们将面对一个新的特殊的群体——“试管婴儿”的出现。那么“试管婴儿”是怎样产生的呢？它与正常婴儿有何区别？其遗传性状如何？是人们关心的首要问题。众所周知，“试管婴儿”是体外授精技术的产物，根据不育夫妇适应征的不同可选用不同的“试管婴儿”技术。目前临床上已开展的“试管婴儿”技术主要有二种：第一种为经典的体外授精技术（In vitro fertilization and embron transfer，IVF-ET ,由此产生的婴儿称之为“第一代试管婴儿”。第二种为胞浆内精子注射技术（Intracytoplasmic sperme injection，ICSI），又称为显微注射授精技术，由此产生的婴儿称之为“第二代试管婴儿”。
从第一代、第二代“试管婴儿”的产生过程来看，前者与正常婴儿似乎没有太大的区别，体外授精技术只是克服了精卵结合的物理障碍，缩短了两者之间的距离，而整个受精过程与普通受精过程一样都是自然状态下进行的。而后者与前者不同，首先精子是由操作者“挑选”的，一般操作者都是以“貌”取“精”，选择外形好精子；其次，操作者“强行”将精子注射到卵子内使两者受精，剥夺了精子和卵子自己的择“偶”权利。这里有两点值得注意：第一、那些从睾丸或者附睾内取出的精子以及质量差的精子本身就可能存在着一定的问题，虽然操作者主观上选择的是“好”的精子，但这只是表面上的，并不能反映它们内在的质量和遗传性状。再者，显微注射授精（ICSI）技术引导的不是一个自发的受精过程，它违反了精卵结合的自然生物学法则，因此必然会增加一定的遗传风险。目前的一些统计数据也表明：第一代“试管婴儿”出生后先天性畸形的发生率并不比普通婴儿出生后的高（都<1%），而第二代“试管婴儿”出生后先天性畸形的发生率比前两者都高(1%-3%)。
OHSS的处理：
1、每天记录出入水量，
2、测量腰围、体重，
3、每天补液2500ml~3000ml (葡萄糖），
4、补白蛋白50ml/d（增加胶体渗透压），
5、加低分子右旋糖苷500~1000ml/d（扩容防止血浓缩），
6、补钾，保持电解质平衡，
7、强地松5mg.tid,口服（能改善血管通透性），
8、应用保肝药，
9、少量多次抽腹水，慎用利尿剂
