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2020-02-01從一到四十兆—藉生殖系統探究不孕症
602 期
Author 作者
陳怡斌∕長庚大學中醫學系雙主修醫學系畢業、長庚大學臨床醫學研究所博士，現任長庚紀念醫院生殖醫學中心主治醫師。沈家瑞∕現為長庚大學醫學生物技術暨檢驗學系教授兼主任。
根據國民健康署資料統計，臺灣84 家人工生殖機構在 2017年總共執行37849個「試管嬰兒」療程—— 一種截 至目前可促成最高懷孕率的不孕症療法。一般來說，人體生殖系統主要是透過分泌各種荷爾蒙，連結下視丘、腦下垂體、卵巢、子宮和睪丸等器官，除了製造卵子、精子之外，也提供卵子受精、受精卵分裂、胚胎著床及胎兒發育的環境。
人體的生殖系統與生殖過程
人體生殖系統由生殖器官所組成，包括外生殖和內生殖器官。外生殖器官即指男性的陰莖和陰囊、女性的會陰，而內生殖器官則涵蓋負責製造單細胞配子（卵子、精子）和性荷爾蒙的生殖腺（卵巢和睪丸）；與女性月經、懷孕和分娩有關的輸卵管、子宮及陰道；與男性精液製造有關的附睪、輸精管、精囊、前列腺和尿道球腺等。而受精則是精子經過陰道、子宮頸、子宮腔，最終到達輸卵管讓卵子受精，形成受精卵，受精卵一面分裂成胚胎一面由輸卵管滾到子宮腔內（右上圖）。一旦胚胎成功在子宮內膜著床後便會發育成胎兒，胎兒透過胎盤吸收營養、 排除廢物，歷經長達40週的生長發育，最後由子宮頸擴張、子宮肌肉收縮，促使成熟的胎兒從陰道分娩，即為嬰兒，約40兆細胞組成的個體。
生殖神經內分泌系統
生殖器官製造卵子、精子，並提供卵子受精、受精卵分裂、胚胎著床及胎兒發育的環境，完成整個生殖過程。由於生殖過程必須由下視丘、腦下垂體等神經內分泌器官分泌各種神經傳導物質、荷爾蒙來調控，所以醫學上統稱為生殖神經內分泌系統。
人體生殖神經內分泌系統的主軸是由下視丘、腦下垂體、生殖腺和生殖器官所共同組成：下視丘分泌促性腺激素釋放激素（gonadotropin-releasing hormone, GnRH）， 並且刺激腦下垂體釋放性腺刺激素，如促濾泡成熟激素 （follicle-stimulating hormone, FSH）和促黃體成長激素（luteinizing hormone, LH）。生殖腺受到促濾泡成熟激素和促黃體成長激素的刺激後，除了引發卵子排出、精子製造，也會藉由分泌性荷爾蒙引起生殖器官的週期性變化，例如月經週期。另外，青春期在性荷爾蒙的刺激下，促進性器官發育成熟的同時，也會促使第二性徵的產生，例如女性的乳房發育、男性的喉結凸出等。
月經週期
卵巢內有許許多多的濾泡，每個濾泡含有一個卵細胞， 濾泡內的卵細胞被顆粒細胞（granulosa cells）所包圍， 濾泡外還有一層膜細胞（theca cells，右圖）， 濾泡的結構設計與卵細胞的成熟與排出有關。從濾泡發育到卵細胞排出大約14天，如果沒有胚胎著床，子宮內膜約在排卵後14天血管破裂、細胞壞死剝落，進而引發生殖道出血，整個週期大約28天，稱為月經週期。為了達到懷孕的目的，月經週期有三個主要關鍵點：卵子排出、卵子受精和胚胎著床。然而，由於人類的卵子、精子存活時間短暫，加上子宮內膜適合胚胎著床的時間（implantation window，著床窗口）只有2~3天，所以卵巢和子宮必須緊密配合，才能讓卵子順利受精、胚胎成功著床在子宮內膜。因此，月經週期可分為卵巢週期、子宮內膜週期兩方面來探討。……【更多內容請閱讀科學月刊第602期】