第二代试管婴儿ICSI技术是为恢复男性不育症而开发的，是男性无精症治疗的唯一选择。显微体外受精-胚胎移植技术，又称单精子注射技术（ICSI），是由显微技术发展而来的一种显微受精技术，通过人工将单个精子直接注射到卵细胞的细胞质中并培育成胚胎。
该程序包括通过玻璃试管将精子注入卵膜。这需要大量的技术和经验。因为每个卵子只需要一个精子，即使是很少量的精液也足够了。在大多数情况下，患有无精症的男性仍然能够拥有自己的孩子。我们向所有对自己精子的生育能力有疑问的人推荐ICSI治疗。
第二代试管婴儿ICSI的具体适应症如下。
严重的少精症、低精症和畸形精子症。
不可逆转的梗阻性无精子症。
生精功能障碍（不包括由遗传缺陷疾病引起的生精功能障碍）。
免疫性不孕症。
体外受精失败。
精子顶体异常。
需要进行植入前胚胎基因检测。
ICSI程序的细节。
1. 用促进排卵的药物刺激卵巢，使多个卵泡同时成熟和脱落
2. 排出的卵子被取出，等待受精
3. 对精液进行处理，分离出精子细胞，以便与卵子进行体外受精
4. 利用IMSI技术，在高倍显微镜下选择精子进行单精子注射
5. 使用ICSI技术，精子和卵子在实验室中受精并结合，形成胚胎
6. 在实验室中培养胚胎，直到它们达到适合植入的阶段
7. 将胚胎移植回子宫内
8. 移植后冷冻剩余的胚胎
步骤1：排卵
在月经的第二或第三天，要抽血检查妇女体内的性激素，以评估卵巢功能，然后进行阴道超声波检查，观察这个月经周期中产生的基础卵泡的数量。为了让多个卵子同时成熟和脱落，通常会使用注射排卵药物。
第二步：取卵
在静脉无痛全身麻醉下，用阴道超声波引导取卵针穿过阴道穹窿，直接到达卵巢，吸出卵子。整个手术过程是无痛的，病人处于睡眠状态。医生在超声波的协助下找到卵子，取卵过程不到半小时。用显微镜从取出的液体中挑出卵子，然后转移到培养基中，等待与精子受精。
第三步：分离精子
男性在取精前应禁欲三天，但不超过七天，采用手淫。用于试管婴儿的无菌杯是用来取精的。精液必须在取精后半小时内送到实验室进行精子分离，因为超过这个时间会降低精子受精和与卵子结合的能力。分离和挑选出来的精子要在特殊的营养液中培养，以增加它们的活力，提高它们受精和结合的能力。
精子处理包括使用密度梯度液进行连续梯度离心，以收集沉淀下来的有活力的精子，以便与卵子受精。
第四步：为ICSI选择精子
在卵胞浆内单精子注射前，通常使用IMSI或其他技术，从处理过的精子中再次选择具有最佳受精机会的精子注入卵子中。
第五步：卵胞浆内单精子注射受精
对于男性精子数量和质量低于标准的患者，如果把精子和卵子放在一起单独受精，有很大的风险，所以对于低精子和弱精子，应采用第二代试管婴儿ICSI技术来辅助受精，以获得更多的胚胎。选择最有可能受精的精子，用微型注射器将一个精子注入一个卵子。
第6步：胚胎培养
胚胎在胚胎培养箱中以合适的温度进行培养，使其能够从一个细胞依次分裂为两个、四个或八个细胞，此时可以选择将其移植回子宫，也可以继续发育为囊胚阶段的胚胎（Blastocyst）。
第7步：胚胎移植
胚胎移植过程与正常的妇科检查相似，除了少数病人无法将医疗器械放入阴道或过于紧张和焦虑外，病人不需要任何麻醉或催眠。胚胎移植包括使用一个非常薄的胚胎移植管，将胚胎拉入其中，然后通过子宫口放置在子宫内膜上。
在移植过程中使用超声波协助观察，有利于将胚胎放置在最合适的位置。由于每个妇女的子宫内部结构不同，使用超声协助与不使用超声协助的胚胎移植相比，成功怀孕的几率更高。
第8步：胚胎冷冻
胚胎冷冻是现代试管婴儿成功率的关键。胚胎冷冻技术经过多年的发展和完善，患者在移植冷冻胚胎多年后，不需要再次受精，也有同样的机会受孕。如果移植冷冻胚胎，妇女的内膜厚度将与自然内膜相似，而移植新鲜胚胎时，由于促排卵药物的作用，内膜可能太厚，不利于胚胎的植入。所以相比较而言，对于促排卵后卵子数量较多的患者，胚胎冷冻移植的成功率可能会高于新鲜移植。
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