体外受精（In Vitro Fertilization，IVF）是辅助生殖技术（ART）的核心方法之一，指将卵子与精子从人体内取出，在实验室条件下完成受精过程，形成胚胎后再移植回子宫腔的技术。以下从技术原理、操作流程、适应症、优缺点及最新进展等方面详细介绍：

一、技术原理

1. 核心机制

• 绕过自然障碍：通过人工干预，解决因输卵管堵塞、精卵结合障碍等导致的不孕问题。

• 模拟生理环境：在培养皿中提供适宜的温度、pH值、气体环境（5% CO₂）及营养液，促进精子与卵子结合。

2. 关键步骤

• 常规IVF：将处理后的精子与卵子共培养，依赖精子自然穿透卵子透明带。

• 卵胞浆内单精子注射（ICSI）：直接将单个精子注入卵子胞浆内，适用于严重少弱精症或常规IVF失败者。

• 精子获能：精子需经过“获能”处理（如上游法、密度梯度离心法），去除精浆中的抑制因子，激活运动能力。

• 卵子成熟：取出的卵子需处于第二次减数分裂中期（MII期），才具备受精能力。

• 受精方式：

二、操作流程

1. 术前准备

• 禁欲3-5天，手淫取精；若精液质量差，需行睾丸穿刺取精（TESA）或附睾取精（PESA）。

• 促排卵：注射促性腺激素（如FSH、HMG）刺激多个卵泡发育，通过B超监测卵泡大小及数量。

• 触发排卵：当卵泡直径≥18mm时，注射人绒毛膜促性腺激素（hCG）模拟LH峰，36小时后取卵。

• 女方：

• 男方：

2. 取卵与取精

• 取卵：经阴道超声引导下，用细针穿刺成熟卵泡，抽吸卵子及卵泡液。

• 取精：精液经离心处理后，分离出活动精子备用。

3. 体外受精

• 常规IVF：将5万-10万条精子与1枚卵子共培养于培养液中，16-18小时后观察是否形成原核（受精标志）。

• ICSI：用显微操作针固定卵子，将单个精子直接注入卵子胞浆内，完成受精。

4. 胚胎培养与评估

• 培养：受精卵在培养液中培养3-5天，形成卵裂期胚胎（第3天）或囊胚（第5-6天）。

• 评估：根据胚胎细胞数、碎片率、对称性等指标分级（如Gardner评分），选择优质胚胎移植。

5. 胚胎移植

• 操作：用细导管经宫颈将胚胎送入子宫腔，通常移植1-2枚胚胎以降低多胎率。

• 黄体支持：移植后注射黄体酮或塞阴道栓剂，维持子宫内膜容受性。

6. 妊娠检测

• 移植后14天查血hCG，确认是否妊娠；移植后28天行B超检查，观察胎心搏动。

三、适应症

1. 女方因素

• 输卵管堵塞、积水或切除术后；

• 子宫内膜异位症（III-IV期）；

• 排卵障碍（如多囊卵巢综合征，PCOS）经促排卵治疗无效；

• 卵巢功能减退（AMH<1.1ng/mL）。

2. 男方因素

• 严重少弱畸精症（精子浓度<5×10⁶/mL，前向运动精子<10%）；

• 梗阻性无精子症（需TESA/PESA取精）；

• 精子顶体反应异常。

3. 其他因素

• 免疫性不孕（如抗精子抗体阳性）；

• 不明原因不孕（常规检查未发现异常）；

• 遗传病风险（需结合胚胎植入前遗传学检测，PGT）。

四、优缺点分析

五、最新进展

1. 时间lapse成像技术

• 通过连续拍摄胚胎发育过程，动态评估细胞分裂速度、碎片形成等指标，提高胚胎选择准确性。

2. 人工智能辅助评估

• 利用深度学习算法分析胚胎形态学特征，预测妊娠潜力，减少人为误差。

3. 线粒体捐赠技术

• 将健康卵子的线粒体注入患者卵子中，改善胚胎能量代谢，适用于反复种植失败者（目前仅限研究用途）。

4. 单胚胎移植（SET）策略

• 推广选择性单囊胚移植，将多胎率从30%降至5%以下，同时保持妊娠率。

六、成功率与影响因素

1. 年龄

• ≤35岁：单周期临床妊娠率50%-60%；

• 35-40岁：30%-40%；

• ≥40岁：10%-20%。

2. 胚胎质量

• 囊胚移植成功率（60%-70%）显著高于卵裂期胚胎（40%-50%）；

• PGT筛选正常染色体胚胎后，活产率可提升15%-20%。

3. 子宫环境

• 子宫内膜厚度≥8mm、形态A型者着床率更高；

• 宫腔粘连或肌瘤需术前处理。

七、伦理与法律问题

1. 胚胎地位：冷冻胚胎的归属权（如离婚后处置）需提前签订协议。

2. 多胎减胎：三胎以上妊娠需在孕早期行减胎术，以降低母婴风险。

3. 代孕限制：我国禁止商业代孕，仅允许夫妻使用自身卵子、精子及子宫妊娠。

总结：体外受精技术通过人工干预实现精卵结合，为输卵管性不孕、男方因素不孕等提供了高效解决方案。其成功率受年龄、胚胎质量及子宫环境影响显著，需结合个体化方案（如PGT、SET）优化结果。随着AI与时间lapse技术的应用，胚胎评估准确性进一步提升，未来有望实现更精准的个性化治疗。