輔助生殖技術(assisted reproductive technology,ART)在治療不孕癥、維持人口數(shù)量方面作出了巨大的貢獻。盡管過往它通常被認為是安全的,但越來越多的研究提示,ART可能會給后代帶來多種近遠期的健康風險。

在2023年7月召開的第六屆同濟生殖醫(yī)學論壇上,中國科學院遺傳與發(fā)育生物學研究所的孫方臻教授以《表觀突變與疾病:試管嬰兒表觀突變的復雜性》為題,向我們介紹了當前最新一代ART的研究成果。最新研究表明,ART技術標準再完善及檢測手段的發(fā)展有助于有效防控表觀遺傳疾病風險、維護ART子代安全。
輔助生殖或致基因突變?
早在30年前,英國學者Barker和Osmond就提出“成人疾病的胎源性學說”,即出生后的慢性疾病與宮內環(huán)境因素相關。研究表明,除遺傳因素外,母體狀況和外源環(huán)境因素暴露皆是宮內發(fā)育不良及出生后慢性疾病易感的誘因,從而使該學說逐漸拓展為“健康與疾病的發(fā)育起源”學說。在此基礎上,2010年,美國學者Motrenko提出早期胚胎發(fā)育以及宮內環(huán)境異常均可能引發(fā)出生后不良健康狀態(tài),進而將胎源性疾病的概念擴展到早期胚胎發(fā)育階段。
由于ART具有非自然的生殖特性、施于配子與胚胎發(fā)育的關鍵時期等背景,越來越多的研究顯示,ART后代存在多種近遠期健康風險,包括早產(chǎn)、低出生低體重、先天畸形、神經(jīng)發(fā)育障礙、代謝功能異常、心血管疾病等。其中,神經(jīng)、精神疾病發(fā)病機制復雜,受到學界的關注。
孫方臻教授介紹,2007年,ART安全性評估研究首個國家級大項目——“胚胎操作安全性評估研究”立項。“出生低體重”“早產(chǎn)”“出生缺陷”“不良妊娠”等數(shù)個母嬰高風險均被證實與ART造成的醫(yī)源性表現(xiàn)遺傳突變息息相關。
孫教授舉例稱,ART實驗技術中包括凍卵、凍精、體外受精、胚胎和囊胚的培育與冷凍等多個流程都可能導致表現(xiàn)突變發(fā)生。當前國際上普遍使用的卵子冷凍技術存在致多種亞細胞水平損傷和改變風險,而卵子冷凍本身亦可能影響胚胎的發(fā)育與新生兒的表觀遺傳變異,進而誘發(fā)疾病。
“因此,ART技術源性表觀突變不容忽視!睂O教授總結道。
技術升級帶來新機遇
既是挑戰(zhàn),也是機遇。目前,中國晚育、難育是大勢所趨,這就對生育力的保護與修復提出了較高的要求。對于已成共同體的人類社會來說,優(yōu)生與包括妊娠、胚胎在內的全生命周期健康是永恒的追求。
那么對于ART臨床治療來說,如何進一步提升安全性與成功率呢?一方面,建立更安全、更高效、更便捷并長期冷凍有保障的凍存技術勢在必行;另一方面,為了提升下一代人口健康素質,還需要更先進的表觀突變檢測技術。
孫教授團隊通過調整冷凍保護劑、操作流程中嚴格防控風險、解凍后進行損傷修復等方式,研發(fā)構建了全新的卵子冷凍技術體系,為新一代ART安全性再提升方面提供了“頂梁柱”般的支持。而孫教授早年研究發(fā)現(xiàn),通過對受精卵的鈣震蕩現(xiàn)象觀察,為評價男性精子活力及對胚胎發(fā)育結局影響提供了一條“康莊大道”。
對于現(xiàn)階段的ART發(fā)展來說,挑戰(zhàn)與機遇并存——大眾的優(yōu)生追求對ART的安全、可靠和效率等方面都提出了越來越高的要求的同時,能夠抓住需求的新一代輔助生殖技術及標準也可趁勢而起,帶領臨床醫(yī)學踏上更高階梯。
(責任編輯:華康)