一二三代试管婴儿技术有什么区别

试管婴儿，是一项在实验室条件下，通过将父母双方的成熟生殖细胞在体外结合，从而实现受精、胚胎培养和发育潜能筛选，并将发育良好的胚胎植入母体，进而获得妊娠和活产的辅助生殖技术。它主要用于治疗不孕不育问题，帮助那些由于各种原因无法自然受孕的夫妇实现生育。

试管婴儿技术自20世纪70年代诞生以来，经过40多年的发展，如今已成为治疗不孕不育最重要、最有效的手段之一，并在全球范围内得到广泛推广。它大大提高了不孕症患者的怀孕率和生育机会，使无数不孕夫妇获得了自己的孩子。随着试管婴儿技术的临床实践和持续地研究探索，这项技术也逐渐发展出适应不同类型不孕人群的治疗方案。而在我国的临床治疗中，大家往往称之为一代、二代和三代试管婴儿技术。

一代试管婴儿技术

一代试管婴儿技术又称体外受精（IVF）技术，是在20世纪70年代末期最早建立并临床应用的一项辅助生殖技术。它的基本流程是将父亲的大量精子和母亲的卵子一同放置在含有活力优化培养液的受精试管（或受精培养盘）中，使精子自发地向卵子游动并竞争性地和卵子结合，并最终完成受精和胚胎的体外发育。

这种方案与生理状态下的精卵结合的方式最为接近，因此也是试管婴儿治疗的首选技术，但这一技术对父亲精子的数量和质量要求比较高，当夫妻双方中的男方因为先天或后天因素导致精子质量或数量严重下降时，这一技术将很难获得良好的受精结果，并影响后续的胚胎发育和胚胎植入等环节。因此，一代试管婴儿技术多用于女方由于输卵管阻塞、输卵管切除或出现排卵障碍（如卵巢功能早衰或多囊卵巢综合征）等情况下的治疗。

二代试管婴儿技术

二代试管婴儿技术又称为单精子卵胞浆内注射（ICSI）技术，在20世纪90年代问世。这项技术是在显微镜下，通过与精子直径相当的显微注射针抓取单条精子，并将其注射到女方的卵子中从而实现精卵的结合，并进一步完成受精。由于这项技术能够在显微镜下进一步选择运动活力和形态良好的精子，同时确保了精子与卵子的精准结合，故而能够显著地提高受精率，并提高胚胎发育质量，因此，二代试管婴儿技术最初多用于男方精子稀少或形态显著异常的不孕夫妇。

而针对形态正常，但精卵结合后不能够激活卵子受精的精子，在二代试管婴儿技术的基础上又衍生出了辅助激活技术（ICSI-AOA），这一技术通过添加适当的外源激活因子诱导精卵结合后卵子的活化，从而促进了卵子向受精卵的转变。近年来，二代试管婴儿技术也开始逐步应用于一些女性因素导致的不孕，主要包括卵子成熟障碍和卵子外部透明带发育异常等。

三代试管婴儿技术

三代试管婴儿技术又称为胚胎植入前遗传诊断（PGT），其同样问世于20世纪90年代。这项技术的主要目标是在一代或二代试管婴儿技术的基础上，对受精后发育良好的胚胎进行遗传相关病检测，从而避免将形态正常但具有遗传缺陷的胚胎植入母体。具体来说，当胚胎发育到具有较多细胞的阶段，胚胎学家会通过显微操作从胚胎中吸取少量的细胞，并对这些细胞进行遗传或基因检测，从而判断其是否适合移入母体子宫。目前大多数情况下，会选择在体外发育5至6天的优质囊胚进行检测，这是因为在这一阶段取得的细胞是未来会发育成胎盘的滋养层细胞，这样的显微操作对胚胎整体的损伤较小，而在较少的情况下则会选择第3天的胚胎进行检测，这主要是针对存在体外发育障碍的胚胎。

根据具体检测指标的不同，三代试管婴儿技术又分为胚胎核型/染色体筛查（PGT-A）、胚胎单基因遗传病检测（PGT-M）和胚胎染色体结构检测（PGT-SR）。其中PGT-A主要适用于排除整条染色体增加或缺失的胚胎，从而避免胚胎植入后发生流产或唐氏综合征等染色体异常新生儿的出生；PGT-M则适用于父母一方或双方具有明确单基因遗传病（如色盲、马凡氏综合征等）的病例，通过该技术，医生能够帮助患者夫妇筛选不携带致病基因的胚胎，从而避免新生儿罹患相应的疾病；PGT-SR则主要用于父母一方或双方存在部分染色体结构异常的病例，这种异常虽然一般不影响父母的生存质量，但可能导致自然受孕情况下出现由于胚胎染色体异常而发生反复流产等情况，因此借助该技术，能够筛选染色体结构正常的胚胎，从而帮助患者顺利怀孕并生出健康的宝宝。

简而言之，一代和二代试管婴儿技术主要解决的是能否怀孕的问题，临床医生和胚胎学家会根据患者的具体情况，决定使用一代还是二代技术进行辅助生殖治疗。三代试管婴儿技术则主要解决怀孕后，整个妊娠过程是否顺利，以及能否生下健康后代的问题，通过三代技术的精准评估，患者能够获得发育潜能更好的胚胎，从而最大程度地减少反复流产以及患病宝宝的出生。

不可否认的是，现有的技术仍然具有一定的局限性，对于一些患者，这些技术还不能帮助他们顺利获得属于自己的健康宝宝，如现有技术检测不出来的胚胎发育潜能降低、线粒体基因突变导致的母系遗传疾病等。但目前世界范围内已经开始积极探索新的辅助生殖技术，其中通过卵子胞浆质置换等方法改善胚胎发育质量，降低线粒体突变基因携带水平的方案则有望在未来成为第四代试管婴儿技术，从而为更多的不孕不育患者带来好消息。

文/李文治 江抒恬 诸瀛（上海交通大学医学院附属第九人民医院辅助生殖科）