如何成功受孕?了解精卵结合与胚胎发育

从人体最大的细胞「卵子」与最小的细胞「精子」相遇的那天开始,每个人都在母亲的子宫内,经历了接近10个月不可思议的奇幻旅程...
2022-01-20 2025-02-20
作者 送子鸟生殖中心

精子的冒险旅程

精虫是人体中最小的细胞,卵子则是最大的细胞,卵子体积為精子的 180 倍 。男性的睪丸每秒製造一千多个精虫 。每次射精约数千万至两亿隻精虫 ,却只有200~300隻会抵达输卵管中与卵子相遇,其中又只有1隻可以使卵子受精。

精虫从阴道到达输卵管一般需要1-1.5小时,最快仅需数分鐘,最迟要4-6小时。大部分精虫在阴道的酸性环境中死亡,只有少部分通过子宫颈,在1小时内到达子宫腔,再1~2小时后,到达输卵管壶部与卵子结合成受精卵。

图文好读版:想了解精虫的一生吗?跟著精宝「满满」去冒险

试管婴儿受精过程

  1. 自然受精:
    模拟在女性体内的自然受孕方式,将适当浓度的精虫加入卵子的周围,让数百万隻精子分泌酵素,透过酵素分解卵子的卵丘细胞,进而让万中选一的精虫通过透明带进入卵子裡面,当一隻精虫进入卵子内后,卵子透明带会变硬阻止其他的精虫进入。

  2. 显微受精:
    又名单一精虫显微注射(ICSI),将成熟卵子细胞利用酵素去除外围卵丘细胞,胚胎师再将处理过后的精虫,透过显微镜下挑选出活动力及型态佳的精虫,利用特殊玻璃细针将精虫直接穿过卵子透明带注射进卵质内,使之受精。

    卵子包含一个X染色体,但是精虫可能带有一个X或Y染色体,因此成功穿透卵子的精虫就是决定 性别的关键
    *精虫带有X染色体可生出女生宝宝(46,XX),精虫带有Y染色体可生出男生宝宝(46,XY)。
    【送子鸟咨咨教】试管婴儿可以选男生或女生吗?

胚胎发育

图文好读版:胚胎是怎么发育长大的呢?

第1天:
受精的第16~18小时后,正常受精在卵质内可观察到两个原核,一个是来自卵子的妈妈的染色体,一个是来自精子的爸爸的染色体,称為受精卵

第2天:
受精卵从输卵管移动至子宫持续性的进行有丝分裂
,受精后48小时内完成两次卵裂,进入四细胞期。

第3天:
卵裂开始进行到8个细胞,进入八细胞期。

第4天:
持续分裂的胚叶细胞间紧密结合,形同桑树果实,此时為桑椹期(morula)。
*若此时分裂球分开,容易造成各自独立分裂以及发育,形成双胞胎宝宝。

第5天:
胚胎发育第5天,细胞不断的分裂,最后会在中间形成一个空腔叫做囊胚腔,此时称做囊胚
1. 囊胚外层形成滋养层细胞( TE cells),著床后会发育成胎盘
2. 囊胚内的内细胞团(ICM)為胚胎干细胞,可以任意分化成所有的组织,未来发育成胎儿

延伸阅读:胚胎发育–胚胎形态(II)-囊胚期胚胎

延伸阅读:试管婴儿流程、费用与政府补助全解析

 

第6天:
囊胚开始具备著床的能力
,囊胚由透明带外壳脱壳而出附著在子宫内膜上,得到子宫内膜的营养,迅速的长大。
*假若透明带无法顺利破裂,有时候会因為透明带(卵壳)太硬、太厚,导致胚胎无法顺利的著床于内膜并无法达成怀孕的目的,因此院内有胚胎雷射辅助孵化术,可以帮助胚胎顺利的脱壳而出,到子宫内膜上进行著床。

由透明带脱壳而出,准备到子宫内膜上著床的囊胚

延伸阅读:胚胎雷射辅助孵化术

 

第7天:著床
子宫内膜需要雌激素黄体素的协同作用才能使其适合胚胎著床,因此在植入疗程中会透过药物补充体内所需的雌激素和黄体素,藉此开啟著床窗口(适合胚胎著床的时间点)。
1. 接触期:囊胚被活化而具有黏著到子宫内膜的能力。
-延伸阅读:子宫内膜何时准备好迎接胚胎(ERA检查)
2. 黏著期:囊胚自透明层孵出后,会在子宫内膜上滚动,最后紧密的黏著到子宫内膜上。
3. 侵入期:囊胚的滋养层细胞会开始侵入子宫内膜基质及血管,藉以获取母体的氧气及养分,此时出现一些淡淡的出血是正常的(蜕膜性出血)。

“ 胚胎著床是一个持续的过程,它牵涉到滋养层细胞与子宫内膜之间的交互作用,此过程若在早期出问题会导致著床失败及流产,而若在稍后出问题则可能引起子痫前症及胎儿生长迟滞等问题。”

延伸阅读:试管植入失败?胚胎总是无法著床

 

第一孕期

孕妇最后一次经期的第一天就算开始怀孕,一般怀孕週期是 40 週,这称為月经年龄,约在实际受孕前两週,所以胎儿实际的发展会比怀孕週数慢2週。

“ 50% 以上的受精卵无法发育成熟,且在怀孕期的前三週就会自动流产。孕妇经常没注意到这类自动流产,因為当时的胚胎还太小。她可能以為是经期迟来,或是经血突然变多。这个现象临床上称為非常早期的流产,经常发生却很难诊断。”

怀孕第3週:
胚胎只有几公厘长,弯曲的身体在怀孕期第三週呈柔软、透明状。此时大脑开始形成,全身神经管也开始发育,神经管是胚胎最早发育的系统之一,怀孕前可开始大量补充叶酸可降低神经管缺陷的发生率

怀孕第4週:
合体滋养层会分泌大量人类绒毛促性腺激素(hCG),β-hCG从妈妈胎盘的滋养层组织合成分泌进入母体血液中,此时可透过抽血以及验尿确认怀孕
*试管婴儿植入后两週(14天)也就是怀孕第4週就可以准备验孕了。

动画好读版:试管婴儿怀孕指数 β-hCG应该要怎么翻倍?

怀孕第5週:
罂粟籽大小的心臟就开始跳动。此时的胚胎还没有脸孔,脑部也没有受到保护、暴露在外,快速分化中的胚胎很容易受外界影响,远离危险因子是非常重要的课题。

怀孕第8週:
此时的宝宝可称為胎儿,血液循环系统、主要器官(脑、脊髓、心臟、肝、肠胃等)等逐渐发展出雏形,只是都尚未发育成熟,透过超音波测量胚胎大小约 3.5 公分长,小宝宝的轮廓隐约可见,此时胎盘已经形成,脐带也出现,脐带中有一条静脉及两条动脉扮演重要的角色,新生儿留脐带血就是采集脐静脉内的血液(约 100 ~ 150 c.c.),内涵丰富的脐带干细胞,保存脐带干细胞就在这裡。
*试管婴儿验孕后3~4週,也就是怀孕第7~8週就可以照到宝宝的心跳了,此时通常会拿到孕妇健康手册(妈妈手册)。

怀孕第12週:
此时胎盘发育完全,胎盘是胎儿的维生系统,从母体血液传输养分与氧气到胎儿的血液,而废物则从胎儿血液传送到母体的血液,胎儿在子宫内不会呼吸,而是从胎盘自母体身上得到氧气与养分。随著胎儿成长,子宫也会扩张,已经大到如同男性的拳头。子宫底已经上升至骨盆入口,凸出的小腹彷彿告诉大家我怀孕已经稳定了。

第二孕期

怀孕第16週:
此时胎儿心跳约在每分鐘 120 到 160 下之间,约莫是成人的两倍快,而且在出生前都维持这个速度。早期胎儿心跳速度比较快,通常在 160 上下,接近足月时心跳降至 120 附近,这与胎儿神经系统发育有关。

怀孕第18~20週:
孕妇可第一次感觉到胎动,胎动是准妈妈自我产检的重要功课之一,如果胎动不明显或较少时,需侭速与您的医师联络或就近妇产科诊察。

第三孕期

怀孕第20週:
此时胎儿的皮肤开始变厚形成胎脂,保护胎儿的肌肤不受羊水的影响,20至22週胎儿器官已发育完全,并最清析可见,可做高层次超音波检查,检查胎儿形态及器官是否正常。

怀孕第24週:
六个月大发育出味蕾之后,胎儿就可以嚐到支撑他浮游的羊水的味道。

怀孕第28~32週:
此时胎儿的器官几近发育完全,最初的胎儿毛髮,即胎毛,在第七、八个月最明显。胎毛在即将出生前就会脱落,变成较粗的头髮,这些头髮从刚形成的毛囊中长出。所有胎儿在 28 週大之后,听到声音就会紧闭眼皮,胎儿约七个月开始有听觉,这时可以开始做胎教喔!每天多跟胎儿讲话、唱歌、听胎教音乐,让孩子熟悉这些声音有助于出生后的互动。
通常怀孕 7 至 8 个月胎位会转成头下脚上,也就是俗称胎位有正的意思,只有极少数胎儿会胎位不正,需要矫正或因此剖腹产。

怀孕第32週:
快速动眼期与作梦有关,而 32 週大的婴儿就有此活动。快速眼动期就是眼睛在眼皮后快速转动的睡眠期,此行為可以刺激胎儿的脑部发育。这暗示我们八个月大的胎儿可能就会作梦了,这么小的胎儿到底梦见了什么?

怀孕第34週:
34 週的小宝宝大约 2200 ~ 2300 公克,早于 34 週出生的宝宝通常需要医疗照护才能存活。

怀孕第36~38週:
此时开始可以称作足月,胎儿现在的体重应该已有3200~3400克。

怀孕第39-40週:
大多数的胎儿都于40週诞生,胎儿的头部已固定在骨盆中,提前两週或延迟两週都是正常的,但若延迟两週后还没有临产迹象,就需要采取催产等措施侭快生下胎儿,否则胎儿过熟也会有危险。

 

孕妇的脂肪量可能比怀孕前多三分之一,因此产后选择哺乳的母亲可以多消耗 600 到 800 卡路里,餵母乳好处多多,既可快速瘦身又可增强胎儿抵抗力,千万别错过一辈子难得大好机会。

 

从卵子与精子相遇的那刻起,创造出新的生命,而小小的生命又得历经卵裂、著床及在妈妈的子宫内不断的细胞分裂并发育长大,经历了40週的漫长旅程及挑战,最终迎来健康的新生命诞生于世界上,这就是生命的奥妙啊!

参考文章:
1. Hill, M.A. (2020, October 24) Embryology Blastocyst Development.
2. Implantation and the Survival of Early Pregnancy.N Engl J Med 2001; 345:1400-1408

*医疗行為需与医师讨论进行,本篇文章仅反映当时治疗状况与建议