1945年春，到美国马萨诸塞州，成为伍斯特基 金会实验生物学研究所首批研究人员。 一生倾心于生殖生理学科的研究，是世界上最 早从事试管婴儿和避孕药品研究的科学家之一， 被科学界称为“试管婴儿之父”和“避孕药之 父”，先后当选为第三世界科学院院士和美国 科学院的院士，三次获诺贝尔奖的提名。 1991年6月5日，张民觉博士在美国麻省与世长 辞，享年82岁。
（2）单精子注射—俗称第二代试管婴儿


通过显微受精(microfertiliztion)技术获得 的婴儿。显微受精的标志技术包括： --透明带下注射（subzonal injection, SUZI）和 --卵细胞质内单精子显微受精（inner cell
sperm injection, ICSI）。
7.1 试管婴儿发展简史
7.1.1 发展简史
---上世纪50年代前重要事件


1878年，申克(Schenk)就对家兔和豚鼠进 行体外受精试验。 1944年，Rock和Menkin等从人卵巢中取 出卵子，培养24h后再加入精液，经过 45h培养，由133个卵子中有4个卵受精， 有2～3细胞期的卵裂球。


早在1927年，Smith和Engle在对小鼠和大 鼠做脑垂体组织在肌肉内埋植后，回收到 比自然排卵多数倍的卵子，发现了超排现 象。 超排技术是基于雌性动物卵巢上拥有数万 个卵母细胞，待出生后卵细胞数量就不再 增加。不断退化，消失，自然排卵只占极 少一部分而产生的。
（1）超数排卵所用的外源激素
---上世纪50年代：试管动物成功！




1952年澳大利亚学者Austin博士提出精子获能 理论---精子在穿入卵细胞之前，必定要经过某 种形式的变化，或形态上的,或生理性改变。 1954年蒂博((Thibault)首先使家兔体外受精卵 分裂。 1955年，Shettles从人卵巢取出卵子与精液一起 培养，在培养液中加入输卵管液后，有一些受 精卵发育到桑椹胚期。 至此，哺乳动物和人的体外受精初步成功。
“Zhang—Austin原理”：精子获能



1959年，美籍华人张民觉首次将体外受精的36 只兔胚胎移植到6只假孕兔的输卵管中，分娩出 15只健康仔兔。 张民觉通过大量实验，查阅文献，发现绝大多数 哺乳类动物的受精过程，精子需要在雌性生殖道 内经过某种生理变化才能与卵子受精结合。 同年，Austin博士也在兔子和大老鼠的实验中发 现相同现象并称之为“精子获能”。国际生理学 界把他们俩的研究成果命名为“Zhang—Austin 原理”。
7.2 获得试管动物的五个主要技术个环节

体外受精-胚胎移植技术包括以下几个主要环节： 第一，精子体外获能处理； 第二，超数排卵（卵子的采集及成熟培养）； 第三，体外受精； 第四，受精卵的体外培养； 第五，胚胎移植。 其中诱发超排卵、体外受精和胚胎移植三项是 关键技术。
7.2.1 超数排卵
(4)卵浆置换技术—俗称“第四代试管婴儿”



臵换卵质技术--虽有排卵功能，但身体条件不 好，或年龄偏大，致使卵子质量不高、活力差 女性。 具体方法是：将卵细胞质抽出，输入另一位健 康女性卵细胞质形成一个新的、优质卵细胞， 再把新“造成” 的卵子与其丈夫精子结合成受 精卵，植入子宫内，妊娠分娩。 我国2004年2月由武汉大学人民医院专家用这 一技术成功获得婴儿。是我国仅有的一例、也 是最后一例由此技术产生的婴儿。
②卵细胞质内单精子显微受精ICSI






该技术是1992年由比利时自由大学中心(Brussels Free University Center) Palermo等创立的辅助授精技术。 方法：在显微操作仪下，将整个精子或精子的头部注射 到卵母细胞质内，完成受精。 特点：精子浓度、活动率对受精均无影响,可来自男性新 鲜或冻融的精子，或来自附睾、睾丸穿刺取出的精子。 1994年，世界上第一例“ICSI婴儿”出生。ICSI受精率高 达50%至70%。 之后相继在澳大利亚、美、比利时、加拿大、法国，大 批以ICSI技术受精的试管婴儿诞生。 我国于1996年由中山大学附属医院庄广伦等获得了中国 第一例ICSI试管婴儿。
一种“新试管婴儿技术”



2008年，瑞士ANECOVA公司发明一种“新试管婴儿 技术”。 该技术的原理：是将试管婴儿的一组晶胚放入一个穿 孔的胶囊型硅容器中（这种存放受精晶胚的硅胶囊约 长5毫米，宽不到1毫米，壁上穿有360个孔，每个孔直 径约40μm）。然后植入人体子宫，使胚胎在更自然 的环境中发育，数天后取出容器，再选出发育最好的 晶胚重新植入受体子宫。 这种新技术已在比利时进行了小规模试验。试验结果 显示，在活体中生长的晶胚比试管中培育的晶胚重量 更大，因此活体中生长的晶胚成活的可能性更高。 2008年03月04日 来源：科技日报
•日前，美国A.U.S生育研究所宣布， 未来6个月内，他们将开展“婴儿定 制”业务，希望拥有“完美婴儿”的 夫妻可以按自己的想法挑选后代的性 别、肤色、眼球颜色等。 •但美国生殖医学协会发言人Sean Tipton告诉《科学美国人》记者，按 父母意愿选择婴儿的肤色和眼睛，目 前在技术上很难实现，因为任何疾病 都不是由单个基因决定的，头发颜色、 肤色、眼球颜色也不例外。为婴儿 “定制”某种特征，就必须确定哪些 基因决定了某种特征。
下篇： 动物细胞工程实践之Ⅳ 第七章 试管动物(试管婴儿)
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（1）发展简史
7.1 试管动物研究概况
（2）试管婴儿技术发展 *** （3）张民觉先生简介
7.2 获得试管动物的主要技术个环节
（1）超数排卵 （2）精子体外获能处理； （3）卵子采集及成熟培养； （4）卵子与精子的体外受精； （5）受精卵的体外培养； （6）试管胚胎的移植。



现已有数10种动物获得试管 动物。 1982年，世界上第一例“试 管奶牛”诞生（Brackett 等）．198３年，中国第一例 “试管奶牛”： 任吉忠--中国试管牛“产业化 之父”，山东省平原县人, 1984年, 洛阳建筑材料工业专 科学校经济管理系。 现为深圳市澳西姆畜牧生物 技术有限公司（简称澳西姆） 董事长。获CCTV2006年度 50强。
①透明带下注射 SUZI



方法：在显微作仪下，用注射针将一个或多个精 子直接注入到透明带下卵周隙中使之受精妊娠。 排除了由于透明带或卵质膜所形成的受精障碍。 解决因男方输精管堵塞、缺如、损伤、肿瘤、绝 育后复通失败、精道不通、弱精、少精等因素造 成的不育者。 与此相似的技术还有透明带钻孔（zone drilling）、透明带部分切口（partial zona dissection）技术。透明带机械开孔法是用酶或机 械方法在透明带钻孔，然后在体外受精，以帮助 精子通过透明带使之受精。
体外受精-胚胎移植
(in vitro fertilization and embryo transfer,IVF-ET)



试管动物：系指通过精、卵体外受精、 胚胎体外培养和移植获得的各种动物。 也称体外受精动物。 试管婴儿”成功率在世界范围内逐渐提 高，平均30～40％左右，最高者达50%。 费用:15000～30000元.
常规试管婴儿技术 解 决那类生育问题？



①主要真对女性因素所致的不孕问题。各种原 因导致的输卵管不通或功能障碍（输卵管切除、 输卵管阻塞、盆腔严重粘连及输卵管结扎再通 术手术失败等）。 ②排卵障碍。 ③子宫内膜异位症。 ④男方少、弱精子症。 ⑤不明原因的不育。 ⑥免疫性不孕。 1978年7月路易斯· 布朗的出生则是这一技术的 结晶。



1980年6月澳大利亚首例试管婴儿诞生； 1981年12月美国首例试管婴儿诞生； 1983年10月日本首例试管婴儿诞生； 1985年4月我国台湾首例试管婴儿诞生； 1986年12月我国香港首例试管婴儿诞生。 1988年3月10日,我国大陆第1例试管婴儿诞生于 北京医科大学第三附属医院妇产科,其创始人为 张丽珠教授。此后，湖南、广州、山东、上海、 浙江、海南岛、重庆、四川、哈尔滨等相继开 展并有成功报道。以广州中山医科大学较为突 出。
ICSI 试 管 婴 儿 智 商 略 低
(3)胚胎移植前遗传学诊断技术—第三代试管婴儿



“胚胎移植前遗传学诊断技术 (preimplantation genetic diagnosis， PGD），是用于解决人类遗传病而发展的 一项技术。PGD基于以下两种情况： 一种是夫妻中某一人可能携带了遗传病基 因，想确定自己的后代将来是否会受到该 基因的影响； 另一种情况是夫妻双方想要确定，自己是 否携带了异常染色体以至于不能正常怀孕。
①人超排所用的外源激素： 最初用药物克罗米酚，可激发卵泡的生长。但 存在卵泡成熟不同步、不易控制、卵子质量差、 着床率低等缺点，后来又引进了HMG（人绝经 期促性腺激素）、高纯度FSH的应用。1988年， 在超排卵中使用促性腺激素释放激素激动剂 (GnRH-α) 。 1997年3月9日，第1例全部使用重组促性腺素 包括重组人FSH、重组LH和HCG治疗后获得妊 娠的婴儿。
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7.3 试管动物技术的相关问题


将通过体外受精-胚胎移植(in vitro fertilization and embryo transfer,IVF-ET)技术妊娠出生的婴儿 即为“试管婴儿”。 “试管婴儿”--指通过手术从母体取出 卵子，加入经处理的精子之后放在“试 管”中受精；再将受精卵在试管中发育 约两天左右后，移至子宫内继续发育直 至成为成熟的胎儿、分娩。
CCTV2006年度人物,
7.1.2 张民觉先生简介




张明觉先生于1959 年首先获得了试管 动物兔。 被誉为“试管动物 张民觉 (1908-1991) 山西岚县本邑王狮乡艾蒿沟 之父”。 张民觉：世界著名的生殖生理学家, 1908年出 生于山西省岚县市,从小对生物学很感兴趣. 由太原第一师范考入清华大学动物心理系. 由清华大学考入了剑桥大学畜牧系学习动物生 殖学。1941年冬获剑桥博士学位。