Video highlights best candidates for IVF

A model that can predict which early-stage embryos are most likely to develop into a fetus may increase the success rate of IVF treatment

她的出生改變了世界

愛德華羅柏德茲教授與全世界第一位試管嬰兒路易斯布朗小姐

今年諾貝爾醫學獎於昨天公布：由英國劍橋大學的榮譽教授艾德華羅柏德茲獲得，我開有一門課專研體外受精與試管嬰兒，心儀羅柏德茲教授數十年，他不但是試管嬰兒之父，也是生殖生理學一代宗師，啟發了今日人類胚胎幹細胞研究的技術，如今這門科學燦然大發，在此恭祝教授獲得最高學術榮耀。

她的出生改變了世界

今年(2008)7月25日是露易絲布朗(Louise Brown)的三十歲生日，這可是一個值得大書特書的日子，因為她是有史以來第一個試管嬰兒，在她之後，全世界已經有超過3百萬個嬰兒以相同方式出生，她完全成長而且極為正常，露易絲的存在已經排除了人們對於體外受精的恐懼與疑慮，人卵的確可以在實驗室的試管裡與精子產生受精作用並發育成胚胎，植入子宮後還可繼續成長，最後出生的就是一個試管嬰兒，這事實證明最初懷疑體外受精作用的人是錯誤的，而且也改變了生殖科學的世界，造成一個科學奇蹟。想想在三十幾年前進行此種研究的科學家被認為是邪惡的人，褻瀆了上帝，還想扮演上帝的角色，就如同英國小說家赫序黎(Aldous Huxley)所寫「美麗新世界」裡描寫的陰鬱影像與幻覺，可想而知偉大的科學家在研究此種題材時承受多大壓力？同時更被貶斥為巫師的角色。當記者詢問有關她的生日對於科學世界的重要性時，露易絲淡淡回應：「這種技術已經幫助如此多的人，我的意思是這是種感覺良好，或許如果我沒有出世，那麼這許多兒童也就不會出現。」試管嬰兒三十週年慶在英國劍橋郡波恩堂生殖診所舉行，診所是由體外受精作用研究小組生殖醫學先驅人物Patrick Steptoe醫生與Robert Edwards教授共同成立，他們兩人親手接生露易絲，從1978年開始，有30個試管嬰兒的家庭，每一年都聚集於此地共同慶祝，Steptoe醫生於1988年過世，Edwards教授還建在，但今年77歲也老了，他參與慶典並幫忙路易絲切蛋糕，露易絲的出生是二十世紀中最卓越的醫學研究突破之一。

如今露易絲住在英國布里斯托市，24歲時與33歲的銀行員Wesley Mullinder訂婚，那時她還不確定是否要生小孩，雖然在過去她曾經表示想要三到四個小孩，過了兩年(2004年)兩人在布里斯托的聖瑪莉雷德克麗菲教堂正式結婚，周圍有15位安全人員保護。2007年12月20日小男嬰柯麥隆(Cameron)出生，而且是自然懷孕的結果，驕傲的母親告訴記者：他這麼小，剛好不到6磅，但十分美妙，這時另一個偉大的徵象又呈現：試管嬰兒具有正常的生殖生理功能，代表體外受精作用圓滿成功，科學技術並未干擾生命本質，科學與上帝各安其位。

Edward教授回憶起當年研究體外受精作用時說，在1978年時，露易絲的母親(Lesley)懷孕消息一經洩露，她就必須躲起來避免記者騷擾，大家一直擔心她會失去胎兒，因為媒體不斷在她所居住的布里斯托市追蹤她的行蹤，Steptoe醫生不得不把Lesley藏在汽車裡，並駕駛帶她到林肯家中躲藏，整個事件變得神秘兮兮，Lesley在奧德罕醫院(Oldham hospital)待產時，許多記者嘗試各種方法溜進醫院，由假冒清潔人員到炸彈騙局等，等到露易絲一出生立刻就成為全世界報紙頭版頭的消息。Lesley後來又繼續藉體外受精技術生出第二個女兒，自從路易絲布朗出生後，體外受精作用不但合法化同時變成一種例行性手術，如今在英國一年有超過3萬個女人進行體外受精手術，並且有1萬1千個嬰兒出生。體外受精作用是英國醫學研究的突破，在英國進行治療的大部分人仍然得私人付錢，每對夫婦進行一次手術要花4千英鎊至8千英鎊，Edwards教授感到有些不平，因為體外受精技術在並未獲得「國家健康服務部」(National Health Service,NHS)的廣泛支持，他認為國家健康服務部應該至少協助每對夫婦利用此技術獲得3個嬰兒，因為這是你所能給予任何男人或女人最有價值的禮物。Patrick Steptoe醫生及Robert Edwards教授成為改變人類未來的先驅人物，他們的天才給上百萬個無法懷孕的夫妻帶來無限驚喜的禮物 - 一個嬰兒， Edwards教授描述：第一次在顯微鏡下見到精卵受精及人類胚胎細胞分裂簡直令人難以置信。

其實今日體外受精作用不只是幫助不孕的父母親，這種技術也可用來保證嬰兒出生是正常健康而且不會攜帶遺傳性疾病的致病基因，因為在90年代英國醫學界發展出一種技術稱為「植入前基因診斷」(pre-implantation genetic diagnosis, PGD)，醫生將體外生長發育三天的人類胚胎（已分裂成8個細胞）的一個細胞（胚葉細胞）取出，檢驗有無致病基因，如果正常的話就繼續讓胚胎生長至囊胚 (blastocyst) 期再植入母親的子宮，如今英國「人類受精及胚胎管理委員會」(The Human Fertilisation and Embryology Authority, HFEA)更將篩檢疾病的條件放寬，同意醫生利用此技術篩檢更多遺傳性疾病的基因，如纖維囊腫(cystic fibrosis)、家族性腺瘤息肉病(familial adenomatous polyposis, FAP)及視網膜胚細胞瘤(retinoblastoma)等，將來甚至也可檢驗女嬰胚胎有無乳癌基因。美國的醫生也表示詢問這種技術的病人數目一直增加，這種在嬰兒出生前就可去除家族性遺傳疾病的技術也符合醫學救人性命與緩解痛苦的最終目的，然而倫理難題也隨之出現，特別是當科學家鑑定出人類愈來愈多疾病基因時，到時作父母親的是否會藉此控制他們小孩的生物特徵嗎？如果醫生同意，父母親就會使用這種技術來探知嬰兒的性別、非致命性疾病基因或甚至怪癖行為嗎？進一步可能製造出訂製嬰兒嗎？

那麼對此「製造嬰兒」的議題會繼續延燒三十年嗎？下一個三十年會出現什麼情況？在生殖醫學上會有何種發展可能對人類具有巨大衝擊？以下參考幾位世界知名研究生殖生理學的專家對此所發表的意見做為參考：

Davor Solter，新加坡「醫用生物學研究所」(Institute of medical Biology)發生生物學家 - 體外受精作用已經達到最大目標，讓不孕的夫妻獲得親生骨肉同時排除生病的嬰兒，期望「誘發性多能幹細胞」(induced pluripotent stem cells, iPS)技術成功（此技術係誘導人類體細胞轉變成幹細胞），並由這種細胞製造生殖細胞來進一步形成人類胚胎，因此在下一個三十年每一個人不論年齡都能獲得小孩。如果胚胎能像其他細胞株一般培養，則能避免有關倫理的爭論，更有可能研究基因改變對胚胎發育之影響，預期將來會發展出某種人工胎盤，胚胎在液體中自由浮動，而臍帶是連結在機器上。

Alan Trounson，美國舊金山「加州再生醫學研究所」(California Institute Regenerative Medicine)研究體外受精作用的先驅者 - 從未想像此技術在全世界如此巨幅地廣泛應用，倫理學之定義持續改變，從前被認為危險的事現在卻是在可接受之危險範圍內，因此在此領域的主要發展來自我們從未想像到的某些情況。婦女的生殖年限可能延長，藉誘發之多能幹細胞技術或體細胞核轉移技術，將體細胞轉變成生殖細胞，或許增加許多有關嬰兒安全之倫理問題，人們也必須考慮婦女之生殖年限可否超越自然設定點。將來的科學家會朝向人工染色體及基因卡匣(genetic cassettes)的研究，將正常基因植入胚胎來矯正特殊疾病，如杭丁頓氏病等。

Susannah Baruch，美國約翰霍普金斯大學「遺傳學及公共政策中心」(Genetics and Public Policy center)生殖遺傳學主任 – 遺傳學大部分將持續協助生殖技術的發展，較大的問題是：科學家將測試何物？有人推測將會有訂製嬰兒出現，但是目前的數據並未支持此論點，人們要完美嬰兒之期望是基於錯誤的前提，其實沒有單一個基因可預測禿頭、贏弱、身高等性質，或看起來「完美嬰兒」所具有的條件，基因是會產生作用，但同時也有如許多其他的環境因子存在具有影響，人類是否將利用體外受精作用以取得選擇基因的機會？其實體外受精作用十分昂貴而且不舒適，而老式的方法卻比較廉價且更有趣，此情況在30年內將不會改變。

Alastair Sutcliffe，倫敦大學學院小兒科醫生，研究體外受精兒童之健康問題 - 由於愈來愈多人可選擇體外受精技術，因此應更強調其安全性，這個世界對於有關露易絲布朗的長期健康情況所知不足，如果有問題發生將是從前未預期到的，同時也應該關切在胚胎植入子宮前，用於滋養細胞及胚胎的培養基是否具有漸成作用(epigenetic effects，個人基因表現方式之改變），例如，有某些證據指出以體外受精技術懷孕的兒童較常發生「貝魏氏症候群」(Beckwith Wiedemann syndrome)，是否此為真正影響則不清楚，雖然此病非常少見，但是兒童因此而得病總是遺憾，而這些體外受精兒童在長大後呈現的生殖能力也相當有趣且值得觀察，我們是否可見到產生微妙影響之漸成標記呈現？

Scott Gelfand，美國奧克拉荷瑪州立大學倫理中心主任 – 目前有些研究的目標是增加胚胎存活率及體外受精作用的有效性，也有科學家對另一端的目標進行研究，如今嬰兒只能在大約22週時存活，但是在未來對於12週的胎兒有可能延長其生命，如果有人將這兩種優點結合起來，就會發展出完整的「人工生殖作用」（ectogenesis，胎兒在體外的人工子宮裡發育），這種趨勢十分有趣卻令人提心吊膽，如果真的製造出人工子宮，政府就有可能通過法律要求想要終止懷孕的婦女將胎兒放入這種子宮，這正是許多「前選擇理論學家」(pro-choice theorists)心中的恐懼，這時整個國家各地區都設立實驗室進行人工生殖，而美國一年內大約有1百萬例墮胎案例，如果將所有這些胎兒放入人工子宮發育成嬰兒，那麼就會有1百萬個以上的嬰兒等待受人領養，這可是惡夢一場。

Miodrag Stojkovic，西班牙「菲力普王子研究中心」(Prince Philip Centre of Investigation)的幹細胞生物學家 - 已經有科學家進行生殖性複製 (reproductive cloning) 研究，因此我們在缺乏對此管制的某些國家會見到複製嬰兒出生，而且在任何一天都可能發生，此領域發展得如此快速，某些人無法跟得上所發生的事並且感到害怕，有許多電影已經描述科學家可以複製人類，並使用他們的器官作為捐獻組織供移植使用，但這並非真實，目前沒有醫學需求來複製人，如果我們能製造出人工生殖細胞則無須如此作，未來並非只有生殖性複製工作值得進行，這是非常具有傷害性的技術，目前我們對於胚胎與母親間的溝通其實所知不多，我不認為未來30年足夠來回答這些問題。

Zev Rosenwaks，美國紐約生殖醫學及不孕中心(Center for Reproductive Medicine and Infertility)主任 – 我可想像生殖技術是朝向可能完全根絕不孕的情況發展，以細胞核轉移或改變細胞的技術，我認為將來任何人都可以製造精子及卵，以雌性的卵而言，我們可能已經達到生物學之極限，在最佳案例中，體外受精作用在一次週期的成功率可以超過70%，其侷限為無法保證胚胎一定正常，有些評估胚胎存活情況及基因能力的方法是以非侵入示方式進行，無須去除細胞，配製細胞培養基是一種方法，如同顯微影像技術檢視染色體組成，如果我們更能以標記來選擇最佳胚胎，例如我們以今日甚至無法想像的技術，如新陳代謝學(metabolomics)或造影技術，將能增加體外受精作用的成功率，如今我們已經能夠由胚胎取出細胞來製造細胞株，在未來，此種方法可能變成例行工作。

Regine Sitruk-Ware，生殖內分泌學家，紐約人口協會(Population Council)研究及發展執行主任 - 如果我們檢視由國家衛生研究院經費支持的生殖科學中心，有超過20個中心研究體外受精作用，而只有一小部分進行避孕藥研究，協助人們獲得嬰兒比相反目的之研究更具有政治正確性，但是維持研究目標的平衡其實十分重要。目前許多避孕方法有副作用或無效，我們應該要作得更好，對男人及女人而言，希望有避孕藥物的替代品出現，我們希望能發展出具較少副作用的非賀爾蒙方法，特別針對生殖過程中的酵素或蛋白質，例如抑制卵的成熟或讓精子無法進入卵等。

有許多讀者對這些議題感到極大興趣，也發表多種意見，他們的討論即使不夠專業，其實也值得我們檢視可能忽視的論點：

Tan Boon Tee：如果人類胚胎可以由皮膚細胞製造並生長於培養基中（因此避免了道德難題），那麼人們在任何年齡時都可以有任何數目的小孩，遺憾的是，只有那些專家具有專業知識，他們對於如何操作及技術過程有完全控制的能力，其他人將是他們自身的幻想與風格的對象，精確地講，這是一種威脅，如果幾個有力而發瘋的專家決定將特殊技術申請專利，並根據他們自己的術語及條件決定製造幾千個兒童，這個世界將會有大麻煩了，我才不要想像這種結果，你呢？

Piotr Michnowski：我完全不認同科學家所提出的想法，對我而言這種未來的景象相當令人害怕，在那時，生殖可能是政府特許及管制的主題，而非人類夫妻的無價之寶，我認為這並非第一次我們聽說希望停止這類實驗，但是這卻可能是我們仍然可以制止的最後一次機會。

Michael Hoffmann：我同意，這非常嚇人，而我不要一個已經有幾百歲了的母親或個父親，這不是我要生活的世界。

Marina GarcAa：我認為這件事已經走得太遠而且太超過了，科學家如此熱衷改良科學研究其實已經喪失真實感，大部分這類實驗已經限制了人類的自由，為何年輕伴侶不要生小孩？因為女人如果懷孕可能失去工作，為何科學家要用胚胎幹細胞作實驗？因為他們要有利於所有進行體外受精作用的冷凍胚胎。

Diana Flynn：我們必須嘗試想像人造子宮可能具有缺點，但是記住，人們從前也認為心臟移植是種令人毛骨悚然的手術，女人有選擇的權利，這不論在經濟層面或法律層面都應受到密切保護。

Nelson Jacomel Junior：沒錯，某些今日不合倫理的事在未來可能合理，但是對於複製嬰兒的研究必須要有節制，誰能決定哪些嬰兒可以沒有母親就能出生？「基因組設計者或訂製嬰兒」這個想法令人不寒而慄，某些論點已經超越恐怖而達到「去人性化」(de-humanization)的邊緣，科學家提出這些論點究竟尋求何事？完美？我們為什麼不去消滅貧窮或對抗地球暖化而獲得完美人生？

Colin Flinders：專家的意見純粹是代表某些可能性是否會在未來30年達到，而目前來探討此種可能性則十分重要，現在就譴責尚未發生之事「令人害怕」或「不道德」並不聰明，即使所有研究成真也必定具有優點及缺點，30年後設計嬰兒基因組的工作必定更加進步，這又有什麼值得恐懼的？植入前基因診斷技術已經讓體外受精專家去除某些致病的突變，更多疾病的基因原由如今都獲得了解，因此去除病因的方法會變得更加普遍，我個人不認為複製人是為了要作為移植手術的備份器官，因為病人所需之成熟器官並非當下可用。

Richard dawson：我不認為由誘發性多能幹細胞(iPS)形成之生殖細胞用於製造嬰兒或用於大量生產嬰兒的複製工作會很快地在任何時間發生，在類似的情況發生之前，總要解決非常基本的生物學問題，由於以往的複製動物具有許多缺陷，簡單的原因是所使用的成體DNA並非由生殖細胞得來，在複製時DNA功能變差了，當我們學得如何矯正及再程式化我們的DNA時，我們將能戰勝老化與疾病，到時不孕的問題也一併消失，這時目前所討論的技術將會全部過時。

Margaret Neville：下一個30年必須要獲得「健康更良好」的嬰兒，如今早產的比率為12%並逐漸升高，產前子癇（或稱孕婦搐搦，pre-eclampsia）影響高達5%的出生嬰兒，懷孕時肥胖的情況正在增加，而胎兒子宮內生長遲滯在某些孕婦仍然是個問題，這些問題在婦女經歷體外受精作用後的懷孕期一直增加，而且時常對嬰兒身體健康與認知發育產生嚴重的長期作用，為了兒童著想，我們對解決這些問題的研究投資必須立刻進行。|