In Vitro - Historia technik sztucznego zapłodnienia

Historia technik sztucznego zapłodnienia

Antonie van Leeuwenhoek, ojciec mikroskopu i holenderski kupiec, zobaczył plemniki w powiększeniu obserwując ludzkie wydzieliny już w 1667 roku. Dwieście lat później, w 1826 roku, rosyjski biolog Karl Ernst von Baer odkrył komórkę jajową u ssaków. Pierwsze badania nad prokreacją na poziomie komórkowym zaczęto prowadzić już w XVIII wieku. Jednym z prekursorów tej dziedziny był włoski biolog Lazzaro Spallanzani, który opisał naukowo proces zapłodnienia u zwierząt, odkrywając, że do stworzenia nowego osobnika potrzeba gamet pochodzenia męskiego i żeńskiego. Badał możliwość przeprowadzania inseminacji, czyli zapłodnienia nasieniem sztucznie wprowadzanym do organizmu samicy i zapłodnienia pozaustrojowego u zwierząt, a także obserwował efekty zamrażania nasienia samców. Na jego pracach uczył się Ludwik Pasteur.

Pierwszym człowiekiem, któremu udało się doprowadzić do zapłodnienia kobiety nasieniem męża w wyniku inseminacji strzykawką, był szkocki lekarz John Hunter. Po jego sukcesie zaczęto w Stanach Zjednoczonych badać możliwości zapłodnienia heterogenicznego, kiedy jeden z dawców gamety był spoza małżeństwa. Udało się tego dokonać z użyciem nasienia anonimowego dawcy w 1884 roku w Filadelfii Williamowi Pencoastowi. Kolejnym krokiem było udane zamrażanie komórek jajowych i plemników bez ich zabijania, co pozwalało na korzystanie z materiału dawcy. Wiąż jednak procedura odbywała się in vivo, czyli przez inseminację.

Sukces zapłodnienia „w szkle” został odniesiony przez Roberta Edwardsa, fizjologa z Cambrigde we współpracy z ginekologiem-położnikiem Patrickiem Steptoe. Po dziesięciu lat badań nad rozrodem w warunkach laboratoryjnych, pracując głównie na myszach, naukowcy przeprowadzili próbę na człowieku. Musieli mieć pewność, że przedsięwzięcie ma duże prawdopodobieństwo zakończyć się sukcesem. W lipcu 1978 roku na świat przyszła w Wielkiej Brytanii Louise J. Brown, pierwsze dziecko z „probówki”, po kilku latach dzięki tej samej metodzie urodziła się jej siostra Natalie. Obie mają już potomstwo poczęte naturalnie. Odtąd w podręcznikach obok nazwy ‘sztuczne zapłodnienie’ oznaczającej inseminację in vivo zaczęto używać terminu in vitro fertilisation.

W 1984 roku naukowcy doprowadzili do uzyskania pierwszej ciąży w wyniku GIFT. GIFT to dojajowodowe przeniesienie gamet (ang. gamete intrafallopian tube transfer), które polega na pobraniu komórek płciowych od kobiety i mężczyzny, następnie zaplemnienia nasieniem zawiesiny gamet żeńskich. Tak uzyskany materiał za pomocą laparoskopii przenoszono do bańki jajowodu, gdzie następowało zapłodnienie. Dziś nie stosuje się tej metody, ponieważ wymagała konieczności operacyjnego naruszenia powłok brzusznych.

Kolejnym milowym krokiem dla nauki o ludzkiej prokreacji były narodziny Zoe Leylan. Dziewczynka urodzona w Australii była pierwszym dzieckiem, które rozwinęło się z zamrożonego zarodka. Od tego momentu tzw. kriokonserwacji embrionów ludzkich dokonuje się podczas każdego zapłodnienia pozaustrojowego. Dzięki niej możliwe jest przechowanie zarodków powstałych na drodze bolesnej hiperstymulacji jajników na późniejszy okres, co skutkuje możliwością urodzenia większej liczby dzieci z różnych ciąż. Można przechowywać w ten sposób gamety od dawców, a także zarodki, które pójdą do adopcji.

W Polsce pierwszego zapłodnienia pozaustrojowego dokonał w Klinice Ginekologii Akademii Medycznej w Białymstoku profesor Marian Szamatowicz w 1987 roku. Od tego momentu szacuje się, że co roku rodzi się w naszym kraju około 5 tys. dzieci poczętych tą metodą, co stanowi 1,5% wszystkich urodzeń. Brak jednak w tym temacie wiarygodnych danych, bo nikt nie przeprowadza ewidencji poczęć i porodów za pomocą ART w Polsce.

Nobel dla in vitro

Robert Edwards „ojciec” pierwszego udanego zabiegu in vitro, dzięki któremu na świat przyszła Louise J. Brown, w 2010 rok otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie fizjologii i medycyny. Edwards jest biologiem z Uniwersytetu Cambrigde w Wielkiej Brytanii. Od lat 50. zajmuje się zagadnieniami ludzkiej płodności. Jego badania i publikacje dały podwaliny pod dziedzinę naukową zajmującą się fizjologią ludzkiego rozrodu. Umożliwiły rozwój zagadnień związanych z rozpoznawaniem dojrzałości komórek jajowych i ich bezpiecznym pozyskiwaniem, utrzymywaniem aktywności plemników w warunkach laboratoryjnych oraz przeprowadzaniem zapłodnienia poza ciałem kobiety.

Komitet Noblowski uzasadniając werdykt, powiedział że in vitro jest bezpieczną i efektywną metodą leczenia ludzkiej niepłodności. Zapłodnienie pozaustrojowe jest ratunkiem dla 10% par na całym świecie, dla których brak dziecka związany jest z osobistym dramatem, a także zagraża relacji między partnerami. Szacuje się, że około 2% dzieci urodzonych na świecie w 2010 roku, zostało poczętych dzięki tej metodzie.

Robert Edwards otrzymał za rozwój in vitro w 2001 roku Nagrodę Medycznych Badań Klinicznych Alberta Laskera. Jest także uznawany przez „The Daily Telegraph” za jednego ze stu największych żyjących geniuszy. Ma 26 lokatę.