第 375 期

健康知識
2010年諾貝爾醫學獎得主:羅伯特•愛德華
2010 Nobel Prize Laureate in Physiology or Medicine: Robert G. Edwards


2010年諾貝爾醫學獎由英國劍橋大學羅伯特•愛德華(Robert G. Edwards)榮獲殊榮。諾貝爾委員會指出,愛德華獲頒諾貝爾醫學獎在於他對「人類體外受精技術 (In Vitro Fertilization, IVF)」發展上的貢獻。這項技術研發促使第一例試管嬰兒於1978年誕生,開創了生殖醫學領域的新紀元。

愛德華畢生致力於發展人類體外受精治療技術。他的成就讓不孕症的患者獲得治療,為全世界10%遭遇不孕症困擾的夫婦帶來希望。

早在二十世紀50年代期間,愛德華的遠見是體外受精可能作為治療不孕症的一種有用的方法。他有系統地實現自己的目標,發現人類受精的重要原理,並成功地在試管中(或更確切地說,細胞培養皿中)完成人類卵子受精。他的努力終於在1978年7月25日世界上第一個「試管嬰兒」誕生時圓滿成功。之後的幾年中,愛德華和他的同事繼續將體外受精技術加以切磋精進,並與世界各地學者共同分享。

迄今,全世界約有400萬個試管嬰兒出生,很多也已長大成人,有些也已為人父母,生兒育女。一個新的醫學領域因而出現,愛德華帶動風潮,領導此技術的進步與發展,一路走來,從最基本的發現一直到最先進的成功的試管嬰兒治療技術,愛德華的貢獻是為現代醫學發展的重要里程碑。

不孕症─ 一個醫療和心理問題
全世界有超過10%的夫婦遭受不孕症的困擾。對他們而言,不孕症是一個令人失望和身心煎熬的痛苦。在過去,醫學只有很少的機會可以幫助這些人。今天,情況完全不同。精子和卵子無法在體內自然結合時,體外受精(試管嬰兒)已經是一項成熟的治療方法。

基礎研究帶來的成果
二十世紀50年代期間,英國科學家愛德華便已開始進行人類受精的生物學基礎研究。他很快就意識到,精子和卵子在人體外進行受精或許可以治療不孕症。當時其他科學家已證明,兔子的卵細胞在試管中加入精子可以受精,可繁衍後代。愛德華決定進行研究,以利確定是否選用類似的方法可以讓人類卵細胞受精。

結果顯示,人類的卵子跟兔子的卵子的生命週期完全不同。愛德華與幾位同事共同進行的一系列實驗研究中發現若干基本的原理。他澄清人類卵子如何成熟,不同的賀爾蒙如何調節卵子的成熟,而在哪些時間點卵子較容易受精。他還發現在何種條件下精子會活躍起來,而具備讓卵子受精的能力。1969年,他的努力獲得實現,人類卵子第一次在試管中成功受精。

儘管這項實驗成功,一個主要的問題仍然有待解決。受精卵子並沒繼續發展進行分裂以超出單個細胞。愛德華猜測,卵子先在卵巢中成熟之後,再取出來進行體外受精,將會有更好的作用,並尋找可能的方法以便安全取得這種成熟的卵子。

從基礎研究到臨床試驗
愛德華接洽婦科醫生帕特里克•斯特普托(Patrick Steptoe)。他就是跟著愛德華一起從基礎的臨床試驗進行開發體外受精技術的臨床醫師。斯特普托是腹腔鏡技術的先驅,這種技術當時是相當新穎而有爭議的技術。它運用光學儀器來檢查卵巢。斯特普托運用腹腔鏡從卵巢取出卵子,而愛德華將卵子放到細胞培養皿上加入精子。受精卵經過幾次細胞分裂,形成的早期胚胎,大小有8顆細胞(見下圖)。

這些早期的研究頗具希望,但當時的醫學研究理事會決定不再支持這項計畫。然而,有個私人捐款則讓這項計畫繼續進行。這項研究也引起一場倫理辯論,是由愛德華自己所發起。幾位宗教領袖、倫理學家、科學家要求終止這項計畫,然而其他人則繼續支持它。

路易斯布朗(第一位試管嬰兒)的誕生─歷史的一刻
多虧有新的捐款收入,愛德華和斯特普托可以繼續他們的研究。透過分析不孕症患者的賀爾蒙指數,他們可以確定進行體外受精的最佳時間點,以及取得成功的最大機會。

1978年,萊斯利和約翰布朗夫婦來到臨床試驗的診所,夫婦兩人過去9年嘗試懷孕但都失敗。研究團隊為布朗夫婦進行體外受精的治療,當受精卵發展成胚胎分裂到8個細胞時,再植回布朗太太子宮內。

1978年7月25日布朗太太足月剖腹產下一個健康的寶寶--路易斯布朗。自此,體外受精(試管嬰兒)技術終於從理想成為事實,開啟了生殖醫學的新紀元。

體外受精技術的更臻完善和傳播世界各地
愛德華和斯特普托在劍橋設立了博恩堂(Bourn Hall)診所,為世界上第一個體外受精試管嬰兒治療中心。來自世界各地婦產科醫生和細胞生物學家到博恩堂診所接受培訓,在此,體外受精的技術不斷精進更臻完善。截至1986年,1000名嬰兒在博恩堂診所運用體外受精的技術而誕生,約佔當時全世界體外受精誕生的所有嬰兒的一半。

今天,世界各地紛紛建立體外受精試管嬰兒的治療診所,也經歷了幾個重要的改進。例如,單顆精子顯微注射可直接在培養皿中植入卵細胞中。這種技術提高了男性不孕症體外受精的治療療效。此外,適合進行體外受精的成熟卵子可透過超音波方式找到,並使用精密的注射器取出,而不再是透過腹腔鏡取出。

體外受精試管嬰兒是一種安全有效的治療方法。20-30%的受精卵成功孕育一個孩子。併發症(包括早產)十分罕見,尤其是只有一顆受精卵植入子宮之中。長期追蹤研究顯示,試管嬰兒和其他兒童一樣健康。

大約有400萬個嬰兒是因為體外受精試管嬰兒治療而誕生。路易斯布朗和其他不少的試管嬰兒也孕育生了自己的孩子,這可能是證明試管嬰兒治療具備安全性與和成功機率的最好證據。今天,愛德華的遠見已成為美好的事實,為世界各地不孕症患者帶來歡樂。


生平簡介
羅伯特•愛德華1925年出生在英格蘭曼徹斯特。第二次世界大戰中服完兵役之後,他在威爾士班戈大學和蘇格蘭愛丁堡大學攻讀生物學,1955年獲得博士學位,博士論文探討小鼠胚胎的發展。1958年他在倫敦的國家醫學研究所(the National Institute for Medical Research)擔任科學工作人員,開始他對人類卵子受精過程的研究。1963年起,愛德華在劍橋工作,剛開始是在大學服務,之後在博恩堂診所服務,博恩堂診所是愛德華與斯特普托所創辦的世界上第一個體外受精試管嬰兒治療中心。愛德華在博恩堂診所研究部擔任主任多年,他還曾擔任幾家位居領導地位的生殖醫學領域科學期刊的編輯。愛德華目前是劍橋大學名譽教授。

參考資料原文與圖片來源:
瑞典nobelprize網站新聞公告:2010年諾貝爾醫學獎得主--羅伯特•愛德華
《文:編輯中心陳麗秋譯;圖:瑞典Nobelprize.org網站》