Первое успешное применение ЭКО с переносом эмбрионов в матку было осуществлено в Великобритании в 1977 году в ходе лечения от непроходимости маточных труб 30-летней Лесли Браун. Процедура была проведена гинекологом Патриком Стептоу и физиологом Робертом Эдвардсом и привела к знаменитой беременности, в результате которой 25 июля 1978 года родился первый «ребенок из пробирки» – Луиза Браун. В 1981 году Эдвардс опубликовал данные о большом прогрессе в технологии ЭКО за прошедшие три года. В тот момент яйцеклетки получали с помощью пункции фолликулов яичников прямо перед овуляцией. Иногда использовали естественную овуляцию, временами ее стимулировали с помощью гормонов. В обоих случаях за созреванием фолликулов следили либо с помощью измерения уровня эстрогенов в крови, либо с помощью ультразвуковой диагностики. При стимуляции гормонами используется специальная схема стимуляции, при которой собственно овуляция обычно вызывается гормоном беременности – хориогоническим гонадотропином (ХГ). Если сперма партнера нормальная, то процент успешных беременностей при ЭКО довольно высок – около 90 %. Почти во всех случаях только один сперматозоид оплодотворяет яйцеклетку. Однако самым сложным и непредсказуемым процессом оказывается имплантация эмбриона после его переноса в матку. Успешно имплантируется лишь одна из каждых пяти бластоцист.
В 2010 году специалист по репродуктивной биологии Марк Коннолли с коллегами опубликовал данные о том, что между 1978 и 2008 годами на свет появилось более 3,5 млн детей, зачатых с помощью ЭКО и сходных вспомогательных репродуктивных технологий. В ознаменование этого замечательного достижения в 2010 году, через 30 лет после его первого успеха, Эдвардсу присудили Нобелевскую премию по физиологии и медицине.
Однако у ЭКО есть свои недостатки. Примерно в одном случае из четырех при использовании ЭКО возникает многоплодная беременность, в то время как при естественном зачатии она наблюдается лишь в одном случае из ста. Кроме того, больший процент детей, зачатых с помощью ЭКО, рождается преждевременно, и перинатальная смертность среди подобных детей составляет почти 2 %, что в два раза больше, чем в контроле. Также у этих детей несколько чаще возникают уродства. Есть свидетельства, что ЭКО с последующим переносом эмбриона связано с повышенным риском возникновения врожденных пороков развития. В широкомасштабных исследованиях более 60 000 детей в Онтарио, проведенных Дарин Эль-Чаар из Оттавского университета, было выяснено, что риск возникновения пороков развития у «детей из пробирки» почти на 60 % больше, чем у детей, зачатых обычным способом. Также Дженнита Рифьюз на основании данных Национального исследования методов предотвращения пороков развития в США показала, что некоторые типы пороков развития достоверно чаще возникают у детей, зачатых с помощью ЭКО. Причины этого пока не выяснены. Одна из возможных причин – препараты, применяемые для стимуляции овуляции. Некоторые исследования указывают на то, что повышенный риск может быть связан с теми самыми проблемами, которые и вызвали бесплодие. Определенную роль могут играть также лабораторные манипуляции, проводимые с яйцеклетками и спермой, и, наконец, ЭКО может позволять частично обходить естественные механизмы, которые в норме приводят к отбраковыванию дефектных эмбрионов на ранних стадиях.
Следующим шагом в развитии ЭКО было изобретение способа хранения человеческих эмбрионов ранних стадий развития в жидком азоте (криоконсервация эмбрионов) вместо того, чтобы сразу переносить их в матку. Первые удачные беременности с использованием криоконсервированных эмбрионов удалось получить специалисту по репродуктивной биологии Джерарду Зайлмейкеру в 1984 году. К 2008 году уже почти половина родившихся «детей из пробирки» развивались из предварительно замороженных эмбрионов. Если при выполнении процедуры ЭКО получают несколько эмбрионов и не все используются для переноса в матку, то пациенты могут воспользоваться услугой по долговременной криоконсервации дополнительных эмбрионов. Только в США на данный момент хранится около полумиллиона замороженных эмбрионов. Эмбрионы, полученные при лечении бесплодия, могут быть переданы другой женщине, а яйцеклетки и сперматозоиды можно использовать специально для получения подобных донорских эмбрионов. Однако с наличием запасных криоконсервированных эмбрионов связаны болезненные этические и юридические проблемы.
ЭКО позволяет женщинам забеременеть даже после менопаузы. Способность к вынашиванию ребенка после менопаузы полностью сохраняется, и благодаря использованию донорских эмбрионов женщина может забеременеть в 50 и даже 60 лет.
Одно серьезное опасение, связанное с криоконсервацией, вызывает возможная деградация эмбрионов. В 2010 году гинеколог Райан Риггс и его коллеги попытались выяснить, существует ли отрицательная зависимость между временем хранения эмбрионов, процентом выживания эмбрионов и количеством удачных беременностей. Они проанализировали данные о примерно 12 000 замороженных эмбрионов, использованных в период с 1986 по 2007 год, и обнаружили, что время хранения не влияет на выживание эмбрионов после их переноса в матку. Более того, оно не влияет также на процент осложненных беременностей и выкидышей, на число имплантировавшихся эмбрионов и на число рождающихся нормальных детей. Основная сложность, возникающая при использовании криоконсервированных эмбрионов, – многоплодие. Это непосредственный результат сомнительной практики переноса в матку сразу многих эмбрионов для повышения вероятности успешной беременности.
Как и в случае искусственной инсеминации, ЭКО может проводиться с использованием как собственной яйцеклетки женщины, которая хочет забеременеть, так и донорской яйцеклетки другой женщины. Также можно взять яйцеклетку женщины, которая бесплодна, например, из-за проблем с маткой и сама не может вынашивать детей, и после искусственного оплодотворения перенести эмбрион для дальнейшего развития в матку плодовитой женщины. В случае гетеросексуальных пар можно использовать как сперму партнера, так и донорскую сперму. Лесбийские пары для зачатия ребенка могут воспользоваться донорской спермой. Первый перенос эмбриона, полученного из яйцеклетки одной женщины, в матку другой женщины был произведен в июле 1983 года и привел к успешному рождению ребенка в 1984 году. Эта процедура, называемая «суррогатное материнство», производится при различных показаниях, и о ней есть много противоречивых отзывов, в особенности потому, что с ее использованием связаны сложные юридические проблемы. Так как суррогатная мать может получать плату за свои услуги, на «суррогатное материнство» иногда навешивают оскорбительные ярлыки вроде «матки напрокат» и «беременности на стороне». В некоторых странах «суррогатное материнство» запрещено законом, в других же официально разрешено.
Развитие технологии ЭКО позволило оплодотворять яйцеклетку одним сперматозоидом, вводимым в нее с помощью микроинъектора. Первыми эту процедуру, впоследствии названную «внутрицитоплазматическая инъекция сперматозоида» (метод ИКСИ, интрацитоплазматическая инъекция сперматозоида – от английского ICSI – intracytoplasmic sperm injection), провели эмбриологи Поль Деврой и Андре Ван Стейртегхем в 1992 году. ИКСИ в основном используется для лечения мужского бесплодия, но также в тех случаях, когда яйцеклетка плохо проницаема для сперматозоида. Иногда ИКСИ применяется просто для более надежного экстракорпорального оплодотворения, особенно с помощью донорской спермы. Использование ИКСИ вызывает озабоченность, так как при этом обходятся естественные способы отбраковывания сперматозоидов при оплодотворении. Сейчас появилась возможность проверять способность сперматозоидов прикрепляться к оболочке яйцеклетки для предварительного отбора перед использованием их для ИКСИ. Тем не менее постепенно накапливаются доказательства того, что при использовании ИКСИ, так же как и обычного ЭКО (когда к яйцеклетке просто добавляют сперму с большим количеством сперматозоидов), чаще появляются дети с пороками развития. Первое сообщение об этом было опубликовано в 2002 году специалисткой по здравоохранению Мишель Хансен. Исследовательница и ее команда пришли к выводу, что риск рождения ребенка с пороком развития при использовании ИКСИ в два раза превышает риск при естественном зачатии. Однако такой же результат получился при исследовании обычного ЭКО, так что ИКСИ не связан ни с каким дополнительным риском. В 2004 году изобретатели ИКСИ Деврой и Ван Стейртегхем опубликовали обзор, посвященный 10-летнему использованию ИКСИ. Они подчеркивали, что благодаря ИКСИ многие пары, которым до изобретения ИКСИ пришлось бы использовать донорскую сперму, смогли иметь своего собственного ребенка, с геномом обоих родителей. Они также подтвердили, что, хотя при использовании ИКСИ риск возникновения уродств выше, чем при естественном зачатии, он не выше, чем при использовании обычного ЭКО.
