人工授精的目的是增加正常精子到达受精部位的机会，从而提高女性受孕的几率。根据授精途径，可分为阴道内、宫颈内、宫腔内、输卵管内、卵泡内和腹腔内。最常应用的是宫腔内人工授精（Intrauterine Insemination，IUI），即将经过处理后的精子注入女性子宫腔内的过程，可在自然月经周期或应用小剂量促排卵药物周期实施。IUI作为人类辅助生育技术之一广泛应用于不孕不育的治疗。根据精子的来源可以分为丈夫精子的人工授精和供精者人工授精。在进行人工授精前，夫妇需进行相应体检和化验室检查后接受全面评估，包括详细病史记录、知情同意宣教等，尤其要进行子宫输卵管造影，最基本的要求是有一条通畅的输卵管。 一、 人工授精的适应症
在临床实施夫精人工授精的患者最常见指征是轻度男性少弱精子症和/或不明原因不孕。
（一） 轻、中度精液异常
男性轻、中度少、弱、畸形精子症。精子密度一般应在1000万/ml以上，活动率（a+b级）在25％以上，畸形率在90％以下。对于精子质量低到何种程度选择ICSI还是IUI，目前没有一个确定的标准。有报道发现 ，原始精液中精子总数＜1千万的进行人工授精后妊娠率明显降低，而根据不同的研究，处理后的活动精子总数低限从3百万、5百万到1千万不等 。
（二） 射精障碍
1、男性生殖道解剖结构性异常，如尿道下裂，逆行射精
2、精神、神经性，如阳痿、早泄、脊髓损伤等
（三） 不明原因不孕
对于不明原因不孕的诊断，需确定女方排卵正常，腹腔镜检查盆腔正常，男方两次精液分析正常。数据发现，IUI的夫妇妊娠率较单纯促排卵指导同房夫妇平均增加6.1％，而后者妊娠率较不加干预的期待妊娠仅增加3.9％。
（四） 宫颈因素
宫颈粘液稠厚或稀少，包括宫颈炎电熨或冷冻治疗后及宫颈锥切术后。
（五） 女性生殖道异常
阴道宫颈狭窄、性交时阴道痉挛等
（六） 免疫因素 抗精子抗体阳性
（七） 子宫内膜异位症 轻中度子宫内膜异位症
（八） 排卵障碍（PCOS）
包括WHOI型和II型排卵障碍。对于排卵障碍的患者，可首选促排卵指导同房3-6个周期失败后再考虑人工授精。另外，作为男性生育力保存的一种方式，男性肿瘤患者在治疗前将精子冻存，待需要时复苏行人工授精也已获得广泛认可。供精人工授精的指征中男性精子的严重异常是最常见指征。
（一） 非梗阻性无精子症
包括生精障碍、先天性睾丸发育不良、克氏症等。
（二） 重度精液异常
包括梗阻性无精子症、重度少、弱、畸形精子症等。但实际上，这类患者都是有可能通过卵母细胞浆内单精子显微注射（ICSI）来实现使用自己精子获得子代。但是，ICSI的治疗费用可能会使部分患者难以承担，从而选择供精人工授精。对这部分患者，在治疗前应充分知情谈话，告知其有获得自己血亲子代的机会，让夫妇全面考虑。
（三） 男方家族或遗传性疾病
如血友病、亨廷顿病等。 此类患者还可通过胚胎种植前遗传学诊断（PGD）对某些遗传病进行筛选，同样可以用自己精子得到健康后代。
二、 人工授精手术的实施
人工授精可以在自然周期或促排卵周期完成。目前供精人工授精多倾向于使用自然月经周期，而夫精人工授精则倾向于促排卵周期。
（一）自然月经周期人工授精
女方月经周期规律，于月经第10-12天开始需连续监测卵泡和子宫内膜的生长情况，主导卵泡直径15mm以上时，开始测尿LH，每日2-3次。主导卵泡直径达到17-19mm且尿LH阳性时，考虑12-24小时后行IUI。尿LH阴性或缺乏足够LH峰诱发排卵，可酌情注射HCG5000iu诱发排卵，28-36小时后行IUI。术后应用黄体酮进行黄体支持，15天后检测是否妊娠。
（二）促排卵周期人工授精
应用促排卵药物能够增加发育卵泡数量，提高受孕机会，但同时也会发生卵巢过度刺激综合征（OHSS）和多胎妊娠等并发症。因此在人工授精的周期中应当把促排卵药物限制在最低的有效剂量。
目前常用促排卵方案如下 ：
1、 枸橼酸克罗米芬+促性腺激素+人绒毛膜促性腺激素;
克罗米芬是促排卵的一线药物，于月经第3-5天开始，50mg/天， 连续5天。于服CC第6天应用尿促性素75iu/天，肌肉注射连用3天后超声监测卵泡发育情况。CC潜在抗雌作用会引起内膜发育不良和宫颈粘液稠厚，须酌情补充戊酸雌二醇（补佳乐）1-2mg/天，至IUI术后14天验尿确认妊娠日为止。由于氯米芬存在的抗雌作用使得卵泡产生的高E2水平对垂体正反馈作用消弱，内源性LH峰形成高度不够而造成排卵障碍，所以在氯米芬促排卵周期必须加用hCG，而单纯促性腺激素促排卵周期则酌情加用hCG以控制排卵时间。
2、 来曲唑+Gn+ hCG
来曲唑是芳香化酶抑制剂，克服了克罗米芬的副作用。于月经第3-5天，来曲唑2.5mg/天口服，连用5天。Gn可选用人绝经期促性腺激素（hMG），应从75iu/天开始，连用3-5天，最大剂量不应超过150iu/天。
3、 Gn+ hCG
于月经第5天开始，尿促性素75iu/天，肌肉注射连用4天来观察卵泡发育情况，酌情可再继续使用或加量至150 iu/天。促排卵过程中须超声监测卵泡直径，适时注射hCG。一般在主导卵泡直径≥18mm时肌肉注射hCG2000-6000IU或艾泽250ug皮下注射 。如果发现卵泡多，为预防OHSS也可以使用促性腺激素释放激素激动剂（GnRHa）来激发内源性LH峰而促使排卵， 曲普瑞林（达必佳） 0.1mg皮下注射代替hCG诱发卵泡最后成熟和排卵，既可达到排卵目的，又能避免hCG诱发OHSS的作用。
三、 人工授精时机的选择
人工授精注入精子的时机选择应是尽量接近排卵时间。早期判断排卵的方法主要是基础体温测定和宫颈粘液的性状改变，但其准确性较低。 Vermesh等报道尿LH试纸可以预测84％的排卵 ,但由于黄素化不破裂卵泡的存在，超声监测到卵泡的破裂才是排卵的绝对判断。目前国内常用定性LH 试纸测出尿LH阳性提示排卵将发生在24小时之内，因此自然周期发现尿LH阳性者，应在24-36小时内进行人工授精。促排卵周期，主导卵泡直径达18mm时肌注hCG, 卵泡破裂发生在34-46小时内，平均38小时，故多数中心都将IUI的时机放在注射hCG后34-38小时。有的中心在一个周期常规进行两次授精，即排卵前后各一次，但没有研究证实一次和两次授精之间的妊娠率有差异 。
四、 人工授精的精子制备
于取精前禁欲3-7天，取精日通过手淫法将新鲜射出的精液收集到无菌取精杯中，告知患者避免污染。既往检查提示精子密度过高且精液量少的，可在取精杯中事先加入适量培养液，精子密度较低的则可在1小时后在次取精，以增加有效精子的数量。对于逆行射精的男性，在取精前一晚，将4g 碳酸氢钠片冲500ml水服下；取样当天，再饮一杯含4g 碳酸氢钠的水碱化尿液。排空膀胱后立即通过手淫法射精，射精结束再次排尿入一无菌容器中，通过离心法可以收集到尿液中的精子。
取好的精液放在37℃水浴箱中液化，液化后就可以进行处理。进行人工授精术之前，必须先洗涤处理精子，去除精浆，优选精子。因为：精浆内的前列腺素注入子宫腔内会引起子宫收缩，剧烈疼痛，同时未经处理的精液直接注入宫腔后进入盆腔，有导致盆腔感染的风险。
处理精液的目标是在去除精浆、白细胞和细菌的少量培养液中，富集最大量的形态正常的活动精子。
目前较常用处理精液的方法是上游法 。具体操作方法如下 ：取试管数支，每管加入2ml精子培养液。再分别将0.5ml液化精液慢慢加入试管底部，使其形成两个界面。加盖，45°倾斜，置于37℃ 、5％CO2孵箱中30～60分钟。收集各管上清液，离心200 g×5分钟，弃上清后再加2 ml培养液，混匀后离心200g×5分钟。留沉淀物，加0.5ml培养液制成精子悬液，调整精子浓度 10～30×106／ml备用。 上游法利用精子具有主动游过液体界面进入不同培养液的能力，而达到自行与死精、凝集精子、畸形精子和细胞杂质分离的目的。获得的精子活力、活率较高，达90％以上。
五、 人工授精的操作
IUI的操作较为简单，要点是无菌、轻柔，避免感染和内膜受刺激，导致痉挛以及出血对精子存活的不利影响。操作时患者取膀胱截石位，用生理盐水擦净外阴、阴道和子宫颈。将处理好的精子液吸入人工授精导管中，导管置入宫腔，深度应超过子宫颈内口，缓慢注入精子液后停留片刻再退管。如果遇到放置外套管困难时，可采用IVF-ET的硬管帮助调整弯度后放入外套管后再置入装有精液的内管。尽量不触出血。术后第二天，观察卵泡是否排出，如果卵泡未排，再进行IUI一次。如已排卵，可应用黄体酮胶丸安琪坦100mg，Bid，连用15天。
对于不同授精管的选择，以操作方便、损伤小为佳。2006年有学者比较了四种常用授精管操作后的妊娠率，分别是wallance?的胚胎移植管、人工授精管和cook?及Gynetics?人工授精管。其中除wallance?胚胎移植管是硬管外，其余都是软管。从妊娠结局操作时出血情况来看，各种授精管没有显著差异，但用软管操作患者的舒适程度显然更好。
常规宫腔内人工授精时，注入宫腔的精子液总量在0.2-0.5ml，如果是输卵管内人工授精，则总量在4ml左右，这样的量才能到保证精子液到达输卵管，甚至部分可流至盆腔。因此，在进行冻存精子复苏后的授精时，由于精子液量有限，宫腔内人工授精是最为适宜的。
六、 人工授精的并发症
（1）卵巢过度刺激综合征
促排卵周期行人工授精，有发生OHSS的风险。因此在进行促排卵时，应充分评估患者的卵巢反应性，对于有OHSS高危风险的患者，如PCOS，年轻、体型较瘦等仍提倡采用一线药物克罗米芬进行促排卵，如确需加用促性腺激素者，应采取小剂量缓慢递增方案排卵。一旦有OHSS倾向，应避免注射HCG诱发排卵，改用GnRHa激发内源性LH峰促使排卵，并建议取消人工授精周期且注意避孕。
(2) 盆腔感染
作为宫腔操作，IUI存在引起盆腔感染的风险。如精液采集或处理过程中的污染，女性患者本身患阴道炎症等。因此，在人工授精处理精液过程中和进行宫腔内注入精子时，应严格无菌操作，有阴道炎者一定要在阴道炎治愈后再行IUI。
（3）出血和损伤
人工授精操作简单，一般不会造成损伤，但部分插管困难的患者容易引起出血。少量宫颈管内出血对授精助孕的结局不会有影响，但如宫腔多量出血，则会导致授精效果下降。所以，IUI时应注意操作轻柔，选择适合的授精管进行操作。对于子宫屈度过大的患者，可以充盈膀胱后在超声引导下进行插管，避免盲插引起出血和损伤。
（4）多胎妊娠
人工授精周期如采用促排卵，多个卵子发育并排出会增加多胎妊娠的风险。 在IUI的促排卵周期，理想的发育卵泡数应在1-2个，如果发育卵泡数超过3个，则应建议患者放弃治疗，以避免出现多胎妊娠。
七、 人工授精的妊娠结局
对于人工授精的妊娠结局，在不同报道中存在较大差别。夫精IUI的平均妊娠率在10％-12％左右，供精IUI的平均妊娠率则在15-20％左右。 除此之外， 不同病因、促排卵方案之间的IUI妊娠率也存在差别。不明原因不孕和宫颈因素的患者妊娠率相对较高，子宫内膜异位症患者实施IUI的妊娠率最低。在促排卵方案中，促性腺激素的使用并不能明显提高妊娠率，但多胎率却明显升高，所以克罗米芬仍然是IUI周期促排卵一线药物。
由于IUI周期的妊娠率、费用等因素，患者常常会进行多个周期的重复治疗，不同的中心对于多少个IUI周期后改行IVF的常规存在差异。根据Custer等的研究，在第六次IUI治疗周期后妊娠率明显下降，低于5％ 。一般在进行人工授精2-3次仍未妊娠，就应建议患者改行IVF。
八、 影响人工授精妊娠率的因素
（1）不孕夫妇年龄，
夫妇年龄增加，尤其是女方年龄在38岁以上时IUI周期的妊娠率会下降。女性生育力随年龄增加而降低，主要原因是卵子数量、质量和子宫内膜容受性的下降。Plosker等报道年龄在24-39随的女性周期生育力为0.11-0.14，而年龄在40岁以上的妇女仅为0.04。有大样本研究发现 ，夫精IUI 40岁以下女性妊娠率达到12.6％，而40岁以上仅为7.4％；供精IUI 妊娠率40岁以下为18.9％，40岁以上为仅9.2％。此外，男性的年龄对精子密度、活力等影响虽然不明显，但精子功能、染色质完整性等会受到影响而降低受孕机会 。
（2）不孕年限
随着不孕年限的增加，IUI周期妊娠率下降。 不孕年限对妊娠率的影响甚至超过了年龄因素，不孕年限在5年以上女性的妊娠率较5年以内女性明显降低
（3）不孕原因
在进行IUI的适应征中，女方宫颈因素不孕患者的周期妊娠率较高，不明原因不孕患者次之，男性因素者则更低。有学者的报道中单纯宫颈因素的患者实施IUI累积妊娠率可达到43％，并且建议此类患者实施自然周期IUI以避免较高的多胎妊娠率。另外，排卵障碍患者妊娠率较高而子宫内膜异位症患者妊娠率较低。在2个对供精IUI回顾性研究中，内异症AFS评分I/II期患者妊娠率分别为2％和6.5％，显著低于对照组的11.％和14％。其原因主要是内异症病灶分泌的激肽和生长因子会干扰排卵、受精、胚胎发育和着床。
（4）精子参数
在男性因素实施IUI的患者中，精子的活力和正常形态精子百分比是精液参数中衡量生育力的重要指标。Miller等报道处理后活动精子总数（TMS）在2000万的患者IUI妊娠率可达到12.4％,活动精子1000-2000万妊娠率为7.4％，Kamath等发现原始精液中活动精子在5百万/ml以下时，IUI的妊娠率仅为2.7％，最理想的是活动精子在1000-2000万/ml的治疗周期。另外，精子畸形率超过90％时，IUI的妊娠率从18.2％降至4.3％。
九、 其他相关探讨
1、IUI周期的黄体支持
对于IUI周期有无进行黄体支持的必要性的探讨一直未有明确结论。促排卵周期如果有2个或以上的卵泡发育，在排卵后黄体分泌雌孕激素的水平要高于自然周期，随之引起抑制素A的升高，后者会抑制LH和FSH水平 。而早在1995年就有学者推测低水平的LH会导致黄体功能缺陷，表现为孕酮水平低或黄体期缩短。根据Ragin等2001年发表的建议，自然周期或轻微卵巢刺激（1-2个卵泡发育）IUI后，如患者无明确既往黄体功能不足的证明，黄体支持并非必须。目前并无临床对照研究结果的支持IUI促排卵后的黄体支持，所以绝大多数中心将IUI后黄体的补充作为常规，更多是习惯而并非必须。在黄体补充时，hCG或黄体酮都是可以选择的，但应注意hCG的注射可能增加OHSS的发生机会以及引起验孕时的假阳性。
2、IUI周期的放弃
IUI周期的放弃主要有2个原因：小卵泡排卵和多卵泡发育。普遍认为在直径15mm以下就消失的卵泡，其内的卵子发育不良，受孕几率极低，这种情况尤其容易出现在高龄或者卵巢功能减退的患者中。因此，无论自然周期还是促排卵周期，有小卵泡排卵出现时，建议患者放弃本周期治疗。如果自然周期监测2-3个周期连续出现小卵泡排卵，则应改行促排卵方案。有报道，在IUI促排卵周期约25-30％会出现早发LH峰，此时采用前一周期黄体期GnRHa连续注射垂体去势方案，虽然可以避免因内源性LH峰早发而提前排卵，但妊娠率并不会改善，有学者推断早发LH峰实际上是发育卵泡质量低下的一种表现。另外，在IUI促排卵周期使用GnRH拮抗剂抑制早发LH峰，也并不能明显提高妊娠率。通过7个临床随机对照研究的结果综合发现，GnRH拮抗剂组较常规促排卵组的妊娠率只增加5％。促排卵周期的多卵泡发育带来潜在OHSS和多胎妊娠风险，处理方式有如下3种：放弃本周期，提前穿刺多余卵泡或改行IVF。出于对多胎妊娠风险的顾虑，国外有些中心对放弃IUI周期的标准较为严格，在直径＞14或15mm的卵泡数目达到2个或以上时就放弃治疗。提前穿刺多余卵泡一般是在拟注射hCG日，血清雌二醇≤1500pg/ml且无OHSS倾向的患者，充分谈话告知风险后，可酌情穿刺多余卵泡，仅保留1-2枚最大卵泡再注射hCG，以避免多胎妊娠。考虑到IVF的费用、盆腔穿刺的风险等，目前不提倡改行IVF，除非少数PCOS的患者多次促排卵出现卵泡对促性腺激素反应的阈值非常接近，没有优势卵泡生长，可小卵泡取卵，改行IVM。
3、IUI与IVF的抉择
部分不孕患者夫妇可能会在选择IUI和IVF难以抉择，尤其是不明原因不孕的那部分患者。作为专科医生，应在充分的临床证据基础上帮助患者作出最恰当的建议和选择。以下临床证据可以作为抉择依据：
（1）自然周期的IUI不会增加不明原因不孕夫妇的妊娠机会；
（2）克罗米芬/IUI周期的妊娠率在5-10％之间，6个周期之内妊娠率相似；
（3）应用Gn促排卵可能带来OHSS；
（4） 对不明原因不孕者来说，IVF与IUI相比能增加6倍妊娠机会；
（5）严重男性不育者，ICSI比IUI更适合。
目前多数专科医师倾向于IUI治疗4-6个周期未孕的夫妇，应重新评估并考虑IVF 。在Reindollar等2007年的研究中，比较了目前常用的两种临床策略，其一是首先进行3个周期氯米芬IUI周期，之后是3个促性腺激素IUI周期，仍未孕则改行IVF；另外一个策略是3个氯米芬IUI周期后直接行IVF，两种策略的累积临床妊娠率分别是65％和64％，但后者缩短了患者受孕时间，降低了费用。 此外，女性患者的年龄也是重要参考因素，对40岁以上不明原因不孕女性的IUI治疗后，婴儿出生率不到5％，而IVF助孕获得的婴儿出生率可以达到15％，所以对高龄妇女，应尽早考虑IVF而不必重复多次IUI。
总体而言，选择IUI还是IVF，或IUI改行IVF的时机，要综合权衡患者年龄、不孕年限、有无不利妊娠的明确因素、经济能力等多方面条件，尽量争取在较短时间、较低代价获得较高妊娠率。
