所谓男性“生殖保险”，指的是自精保存技术。其应用的初衷往往是由于罹患癌症或其他疾病而不得不接受化疗或放疗，而这些对生殖腺有损伤的治疗（简称“生殖毒性治疗”）将会损伤精子质量，引起男性不孕。在这种情况下，医生往往鼓励患者在进行生殖毒性治疗前采取一定措施，以确保其在治疗后依然保有生育能力，精子冷冻就是这样一种有助于成年男性保持生育能力的技术。

    冷冻的精子在患者有生育需求时可以取出解冻，通过宫腔内人工授精（intrauterine insemination，IUI）、体外受精（in vitro fertilization，IVF）或卵泡内单精子注射（intracytoplasmic sperm injection，ICSI）等辅助生殖技术与卵子结合，最终孕育出具有父系遗传基因的胎儿。为了促成这些技术的成功，分别需要数百万、数千或只需要一个精子。这种自精保存技术，在专业上被称之为“生殖保险”。

    一个著名的案例：默多克的两个“试管女儿”

    在男性生殖保险的发展史上，有一个人不得不提，他就是使用自精保存技术成功生育出具有父系基因后代的传媒大亨鲁伯特•默多克（Rupert Murdoch）。这位传媒巨人所创建的新闻集团是当今世界上规模最大、国际化程度最高的综合性传媒公司之一，净资产超过400亿美元，拥有包括22家美国电视台、英国《泰晤士报》、《世界新闻报》、《太阳报》等诸多美英媒体，还控制着澳大利亚2/3的报纸。

    默多克目前为止结婚三次，在他第二次婚后不久即被查出罹患前列腺癌，不得不接受放化疗，而这意味着他将从此失去生育能力。根据他和第二任妻子安娜的离婚协议，默多克死后，作为其第三任妻子的华裔女性邓文迪将无权继承他的任何遗产，除非她在婚后能够生育出具有默多克血统的后代。

    这份看似无情的协议最终被邓文迪用男性生殖保险技术巧妙化解，她利用默多克在前列腺癌手术前保存下来的冷冻精子，先后于2001年和2003年生下了两个“试管女儿”──格雷 丝和克洛伊，从而让默多克在70多岁高龄时喜获千金，自己也因此合法获得了默多克亿万家产的继承权。

    这个案例在人类男性生殖保险的发展史上具有非常重要的意义，主要是它具有一定的代表性：繁育出具有父系血统的后代，是世界各地的准父亲们都期待的结果。在男性生育保险技术出现之前，这个美好的愿望几乎无法实现，精子银行的存在，为这些不得不接受治疗的男性们在治疗后生育出健康的后代提供了保障。在科技的帮助下，默多克和邓文迪成功实现了这一目标，又被媒体宣扬得广为人知，这让全世界有着类似境遇的男性及其家庭看到了希望。

    精子银行的缺陷与新进展

    据有关文献报道，通过冷冻精子再使用IUI、IVF和ICSI等辅助生殖技术，累积的活产率约为50%，这帮助了众多渴望成为真正父亲的男性。但不幸的是，这些技术无法适用于青春期前、尚未产生精子的男孩，这就构成了一个非常棘手的健康问题——因为这些年轻的患者大多数会成功渡过癌症治疗阶段，随后将迎来自己的生育年龄。而到了那个时候，他们却因为之前的治疗损害了生殖系统，无法产生精子，这对于那些想要拥有自身血统后代的男性来说，无疑是个莫大的悲剧。

    值得高兴的好消息是，对于这些在接受癌症治疗前尚未生成精子的年轻患者以及那些事先没有保存精子的成年癌症幸存者，目前已经有了新的技术来帮助他们恢复生育能力，给他们提供了成为父亲的机会。《自然》（Nature）杂志在2011年底刊登了文章阐述了这一新方法的原理和应用展望，作者为美国加州大学洛杉矶分校分子细胞和发育生物学系及干细胞研究中心的Amander T Clark和匹兹堡大学医学院妇产科与马吉妇科研究所（Magee-Womens Research Institute）的Bart T Phillips及Kyle E Orwig。

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    没有精子的男性如何当上父亲：SCCs移植技术

    对于青春期前的男孩来说，虽然他们还没开始产生精子，但睾丸里有精原干细胞（spermatogonial stem cells，SSCs），这些SSCs是为他们在青春期到来后生成精子而储备的。目前，世界各地已经有多家医学机构提供相关服务，从那些渴望日后生育的患癌青春期前男孩的睾丸组织或细胞中提取SSCs，移植到曲细精管（又称“生精小管”）中生成精子，为以后的人工授精做出准备。

    在多种动物模型中所做出的成功试验表明，这项技术有望在人类的辅助生育方面做出贡献。然而，重要的是需要权衡睾丸活检过程中的风险，这是试验疗法中收益不确定的主要问题。此外，对于那些发生血液转移或者已经转移到睾丸的癌症患者，在进行睾丸组织移植或返回异种睾丸细胞悬液时存在将癌症扩散的风险。这些令人担忧的问题已经引起了临床上的思索，医生们试图寻找出可以在体外生成移植生殖干细胞（原始生殖细胞或SSCs）或者有授精能力的精子的替代品，来解决这一问题。

    作为一种保存生育能力的手段，SCCs移植是具有挑战性的，因为从青春期前的男孩睾丸活检中所能获得的SCCs和有效组织数量有限。然而，在对啮齿类动物的观察中发现，可以将SCC移植到患者的曲细精管中进行培养，从而产生精子来繁殖后代，这有望增强SCCs移植成功的可行性。2011年，Sato等人首次证明小鼠具有受精能力的单倍体生殖细胞可以培养出器官。从2.5日～3日龄小鼠睾丸片段中取出的单倍体生殖细胞经过23天～42天的培养分化，在体外进行圆形精子细胞注射（round spermatid injection，ROSI）或ICSI，成功地使卵母细胞受精，由此产生的胚胎正常发育和生育成为小鼠后代。

    在人类研究方面，已经有两个实验室近期从青春期前癌症患者的睾丸中提取SSCs进行培养并取得了成功。这项技术的风险在于可能将隐匿性的癌症细胞引入幸存者的身体中导致癌症复发，解决这个问题的办法是在移植前对从睾丸中提取到的SSCs细胞悬液进行预先分类。对于那些罹患癌症需要进行生殖毒性治疗的青春期男孩，可以冻存其睾丸组织，需要生育时，解冻并在体外分化成精子，然后提取，进行卵泡内单精子注射，如此将有望在获得具有自身血统后代的同时，避免癌症转移的风险。

    成年未存精患者的希望：干细胞技术

    过去十年里，对于那些在接受生殖毒性治疗前未保存精液的男性患者，从人类胚胎干细胞（embryonic stem cells，ESCs)和诱导多能干细胞（induced pluripotent stem cells，iPSCs）生成生殖细胞的做法已经成为了治疗其无精症的一种可行方式。iPSC的技术尤其重要，因为这项技术在理论上可以使那些不育症患者从自己身上的体细胞（如皮肤或血细胞）中培养出SSCs来进行移植成为可能，从而生成具有自身遗传基因的精子。

    原始生殖细胞是SSCs的前体，可以在胎儿的性腺基质细胞或者骨形态发生蛋白BMP4、BMP7和 BMP8b中存在的iPSCs来分化生成。在人类系统中，还不能进行试验测试，是否iPSC衍生出来的原始生殖细胞可以直接移植，或者它们仍需要进一步分化成SCCs以获得再生精的潜力之后才可以进行移植。最近的一项研究显示，当在BMP4中培养可以有效地产生原始生殖细胞时，老鼠的胚胎干细胞和iPSCs可以被诱导成外胚层样细胞的状态。

    在体外衍生的小鼠生殖细胞最终被移植到W/Wv小鼠的睾丸中，这是一种缺乏内源性精子的小鼠。在移植后10周内，受体小鼠生成了具有功能性的精子，通过ICSI即可繁育出后代。这些令人振奋的结果为男性不育症患者打开了新的通道，但仍应该谨慎，因为用这种方法所获得的小鼠后代有一些因为颈部肿瘤而夭折。需要进一步研究来了解生殖细胞的遗传和表观遗传机制与发病机制，也要确定这项工作是否可以转化到更高级的灵长类动物，这些高级动物的多能干细胞和生殖体系也许与小鼠不同。

    如果在动物模型中能妥善解决安全问题，iPSC衍生的原始生殖细胞、SSCs或单倍体生殖细胞可能提供生育机会，对那些在接受生殖毒性治疗前未保留睾丸组织的男性来说不啻为一个福音。

    随着技术的不断成熟，生殖细胞研究领域正在经历着一场新发现的复兴，已经接近临床移植应用，这种进步大大提高了男性不育、精子和生殖发展的研究能力。因此，我们可以合理预期，在未来的十到二十年内，保护和恢复男性生殖能力的选择将从目前的精子冷冻后进行IVF或ICSI扩大到器官培养、组织移植、干细胞移植和体外衍生配子。正如任何快速发展的领域都会影响到临床，这些技术也必须建立严格的标准以监测进展情况，避免过度热情，且应该对安全性和可行性的问题进行高度关注。（编译：贾玉华）