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一个精子与一个卵子在人体内受精发育成一个胚胎，具体到个体的微观世界，并不是件容易的事。一次受精的过程需要千万个精子甚至上亿个精子的参与，最后，一个精子才能成功到达卵子体内，但是这个获胜的精子不是孤军奋战，需要一个团队前仆后继的同心协力。
男方的精液进到女性体内，随着精液的液化，精子不断从精浆中游出，它们靠尾部的摆动来推动精子直线运动，尾部每摆动1 000次，精子前进1cm。从宫颈至输卵管壶腹部，至少也要15cm以上的距离，这对于弱小的精子来说，不亚于长途跋涉。在此过程中，许多体弱精子就会死去。一次射精，精液里有近上亿个精子，但真正能到达目的地——输卵管壶腹部的精子只有几百条。而此时在输卵管壶腹部默默等待的卵子并不是裸露的，它表面有多层的颗粒细胞，好似穿着厚厚的棉衣，精子是进不去的。在输卵管最宽敞的区域——壶腹部是卵子受精的舞台，一批精子游向卵子，依靠精子头部顶体内的各种水解酶来溶解颗粒细胞，体力耗竭后便死亡，一批又一批精子奋不顾身地冲上去，溶解掉一层又一层颗粒细胞，永不放弃。当卵母细胞裸露阶段，可能还有十几个强壮的精子仍在工作，它们把头部紧贴卵母细胞的透明带，尾部拼命地顺时针旋转，此时最重要的顶体酶原被激活成顶体酶并被释放出来，溶解透明带，通过精子的强烈的活动力及楔样作用，协助精子把头部钻进卵母细胞的透明带，当有一个精子的头部细胞膜与卵母细胞的细胞膜结合的瞬间，某种化学信息的传播，导致透明带瞬间变得无比坚硬，阻碍了其他精子的进入，保证了只能有一个精子受精，避免多精受精。随后受精卵不停地分裂成多个细胞，形成胚胎；同时输卵管的蠕动把胚胎送回到子宫腔种植，慢慢发育成胎儿。直到妊娠足月后分娩出一个可爱的小宝贝。这就是人类如何从配子（精子与卵子）形成胚胎来到世上的经历。
大多数男人的精液是正常的，可以轻易地让妻子受孕，但是有少数是重度少、弱、畸形精子症，甚至由于输精管堵塞而精液内没有精子，属于男性不育症范畴。
1978年，世界上第一个试管婴儿在英国诞生，被称为人类医学史上的奇迹，是Steptoe博士和Edowrds教授共同研究的成果，缘于解决女性输卵管不通，精子与卵子不能受精的问题，既然体内不能受精，那就把卵子和精子都拿到体外来，让它们在体外人工控制的环境中完成受精过程，然后把早期胚胎移植到女性的子宫中，在子宫中孕育成为孩子。
将众多精子与一个卵细胞放在体外同一个培养基中，让精子们竞争与卵细胞自然结合，即所谓的“常规受精”，这种情况下仍需要一定数量的有活力的精子，否则会出现受精失败，自然受精的激烈竞争，选择的是最强壮和最有竞争力的精子。如果精子没有穿过卵母细胞透明带实现精卵结合的能力，体外受精过程仍不能受精或受精率低，因此常规试管婴儿的方法无法解决重度少、弱、畸形精子症，或无精子症的男性不育问题。
1992年，比利时Palermo医生在400倍的显微镜下，挑选出形态和活力较好的一个精子，用一根直径仅为6µm左右的显微注射针将精子吸入后直接穿入卵细胞的胞质内，省略了精子自然穿越卵细胞透明带的过程，再释放出精子，完成注射，达到卵子受精的目的，将受精后的卵子在体外培养到早期胚胎以后，再放回到母体的子宫内，继续进行发育着床。于是，一名精液质量极差的男性不育病人获得了自己的孩子。卵胞质内单精子注射（intracytoplasmic sperm injection，ICSI）技术是在体外受精胚胎移植（in vitro fertilization and embryo transfer，IVF-ET）基础上发展起来的又一个显微受精技术，把单个精子直接注入卵细胞中，协助受精的一种特殊的受精方式，这项技术可以解决常规受精失败的问题，因此提高了IVF的成功率。ICSI对重度少、弱、畸形精子症以及需睾丸取精的男性不育症病人的治疗，具有里程碑的意义。
1992年，比利时的研究者巴勒莫（Palermo）首创了ICSI技术，这是人类辅助生殖技术方面一个突破性进步。从此，ICSI技术开始引入试管婴儿治疗中，即利用特殊的仪器和显微注射针，人为将精子穿过卵母细胞透明带，直接注射入卵母细胞内，达到受精目的。常规体外受精-胚胎移植术仍是精子自然竞争受精，对精子的浓度和活力有一定要求。少数不育男性的精子无法达到这个要求，如果没有单精子注射技术，他们就只能通过供精治疗，得到的是与自己没有生物学关系的子女。卵胞质内单精子注射技术则圆满解决了这个问题，让这部分不育男性拥有了与自己有遗传关系的孩子。此外，还有极少部分病人存在精卵结合障碍，即使精子浓度和活力都较好，但是也无法受精，此时单精子注射也能发挥一定的治疗作用。
我国卫生部门为了防止滥用ICSI技术，出台了一些相关文件，规定了ICSI的适应证，包括：严重的少、弱、畸形精子症；不可逆的梗阻性无精子症，需要经睾丸或附睾取精者；生精功能障碍（排除遗传缺陷疾病所致）；免疫性不育；既往IVF常规受精失败者；精子顶体异常；需行植入前胚胎遗传学检查者。该项技术是对体外受精胚胎移植术的一个补充，是助孕技术的重要组成部分，是生殖医学领域的创新和进步。
然而，这是一项有创伤性的操作，对后代的影响尚未完全明确。10余年前，哥德堡萨尔格伦斯卡医院专家通过对比研究证实：借助单精子注射技术出生的儿童与自然受孕和常规试管婴儿出生的儿童对比研究，发现单精子注射出生的男孩患尿道下裂的比例高出自然受孕出生儿童的75%，而尿道下裂将引发不育症。虽然不能明确是遗传因素还是ICSI操作技术所致，ICSI后代中的男性患不育症的比例显著升高，这将是一个恶性循环。这种情况下，选择性别为女性的后代，或许可以减少或避免这种不良基因的遗传。尚未可知的是，如果这个女儿又生出的后代为男性时，即外孙的生育力情况是否受到影响。2012年，发表在《新英格兰医学杂志》的一篇文章，对308 974名出生婴儿进行出生缺陷的统计，其中6 163名婴儿由助孕技术出生。在调整各种影响因素后，发现常规IVF助孕出生的婴儿与自然受孕的婴儿出生缺陷无明显差异，而ICSI技术出生的婴儿出生缺陷仍高于自然受孕1.77倍。相比较而言，ICSI技术比IVF技术可能对后代的影响更大，故而，临床医生应该严格把握ICSI技术的适应证，绝不能滥用该项技术。否则，人类社会将出现很多有缺陷的人，这将影响人类以后长久的繁衍生息，最终导致人类社会的倒退和衰弱。最近的一项研究显示，且不论是否采用辅助生殖技术，仅仅单纯的不孕症原因都会增加出生缺陷的风险。因此，究竟是试管婴儿技术还是不孕症的本身原因这两个密切相关的因素，导致了先天畸形风险的增加，还在争论中。但是，辅助生殖技术与这四种罕见的印记病综合征，即贝-维综合征（Beckwith-Wiedemann syndrome）、快乐木偶综合征（Angelman syndrome）、普拉德-威利综合征（Prader-Willi syndrome）、拉塞尔-西尔弗综合征（Silver-Russell syndrome）有着非常密切的关系。
目前卵胞质内单精子注射技术是生殖医学领域较常用的一种治疗手段，特别是对男性不育的治疗具有重大意义。然而，有些伦理问题值得医务工作者进一步讨论。
首先，从微观的角度分析，其一，自然受孕的精子是成千上万的精子通过激烈竞争最终获胜的“最好的”精子，是自然选择而来的、客观的，而ICSI技术中的精子是人为选择的，带有主观色彩，而且这个选择是受限制的，也不一定是最好的精子。其二，精子穿越透明带，与卵子融合受精是一个自然的、生理的过程，而注射针机械地对精子制动，穿透卵细胞透明带，对精子和卵子都是存在物理损伤的，这种损伤对将来由胚胎发育而来的人体的影响仍然未知。这违反了有利原则和不伤害原则。
从宏观的角度来看，重度或极重度少、弱、畸形精子症的男性无法生育自己的后代，不会将少、弱、畸形精子症遗传给后代，能繁殖出生的后代是精液正常的男性，即达尔文的进化论提到的优胜劣汰。而ICSI治疗则在破坏这个法则，它使不育男性获得后代，并可能将重度或极重度少、弱、畸形精子症遗传给后代，进而削弱了后代的生殖能力。如果反复如此，可能将影响到整个人类的生殖繁衍；其次，ICSI是一项未经动物实验，直接用于临床治疗的辅助生殖技术，应用时间不长，后代健康随访时间较短，安全性尚未完全明确，仍需进一步研究。这违背有利于后代的原则。
试管婴儿技术“分代”的说法曾经风靡一时——将常规IVF称为“第一代试管婴儿”，ICSI称为“第二代试管婴儿”，PGD（现称PGT）称为“第三代试管婴儿”。这种“分代”的说法不甚妥当，有时会误导部分病人，甚至一部分医生陷入了一个误区：既然ICSI是“第二代试管婴儿”，那么理应ICSI技术优于常规IVF技术，不知不觉间导致了该项技术的滥用或不规范使用，同时，这样的思想影响到了不孕夫妇，在选择受精方式时，倾向于选择ICSI技术，或者强烈要求进行ICSI受精，却没有充分了解该技术相比IVF技术所带来的风险，这违反了严禁技术滥用原则、最优化原则和知情同意原则。为了避免这种错误，需要更正专业术语，规范用语，生殖专业临床医生应该进行更规范的培训，同时也应该给病人进行基本的科普教育，以决策最佳的治疗方案。
ICSI技术目前作为助孕技术中一项重要的、常规的操作技术，只要其应用符合该技术使用适应证，并不违反相关管理办法或规章制度。
在医生面前，病人的医疗知识是欠缺的，他们是弱者。一旦建立医患关系，医生在为病人治疗时，病人是具有充分的知情选择权的。与其他的医疗措施一样，医务工作者要将选择ICSI治疗的原因、ICSI治疗的风险、ICSI治疗的远期风险充分向病人夫妇告知。而是否同意这种受精方式，则由不孕夫妇自己来选择。然而，在繁忙而紧张的临床工作中，不少临床医生为病人实施ICSI受精方式时，并未及时、充分向病人沟通ICSI技术的潜在风险，及将来后代可能面临的健康问题。在病人没有全面知情的情况下，已经为病人作出了选择。这显然违反了病人的知情选择权。
此外，由于ICSI技术相比自然受孕或常规IVF技术，其出生后代面临更多的健康问题，比如男性后代发生尿道下裂的风险大大增加，是否可以考虑性别筛选是医务工作者需要思考的问题。在国内，人类辅助生殖技术规范明确禁止非医学指征的性别筛选，而从后代健康的角度出发，也是从医疗安全性的角度出发，或许为不孕夫妇移植ICSI受精后的女性胚胎（如果病人夫妇要求）也是合法合理的。
对于严重少、弱、畸形精子症，无法通过常规IVF技术生育的家庭而言，ICSI技术无疑是他们绝望中的希望之光。在这项技术出现以前，这部分不孕夫妇只能通过供精治疗获得自己的孩子。供精出生的孩子与不育男性没有遗传学或生物学亲子关系，只有社会学亲子关系，对很多家庭来说，尤其是对中国社会比较传统的家庭来说，是难以接受的。而在某些有宗教信仰的国家，无法进行供精治疗，这意味着不孕夫妇无法通过供精人工授精获得一个孩子。
ICSI技术使得这部分不孕家庭重新看到了生育的希望。即使ICSI技术出生的婴儿出生缺陷风险增加，但是与没有孩子相比，大部分不孕夫妇可能更加希望自己能先拥有一个孩子。至今，大约已有10万名ICSI宝宝出生。
很多人都惊叹于医学技术的神奇和不可思议的进展，ICSI技术打破了传统生育的观念，把不可能变为可能，推动了辅助生殖技术的发展壮大，为切实需要这项技术进行治疗的不孕家庭带来欢乐和希望。对于很多不孕夫妇来说，这是他们的福音。然而，也有不少人心怀恐慌，他们意识到人类正在恶意地破坏大自然现有的规律，让原本应该被淘汰的基因仍然存在甚至壮大，这是否会危及整个人类社会的生存和繁衍。人类不知不觉在扮演着上帝和创物者的角色，这种对少数人的善意似乎是对整个人类社会的恶意，如同恶魔般的行为。而心心念念想着依靠助孕技术的某些不孕夫妇，则认为，ICSI技术比IVF技术更加新进，他们一定要选择ICSI技术来进行治疗，这是不可取的。
ICSI技术是人类辅助生殖技术的进步，也是其必不可少的一部分。在临床应用时，临床医生应该严格遵从其适应证为病人进行治疗。ICSI技术有更多的人为操作，ICSI后代可能存在更多的健康风险，因此临床医生应该充分向病人交代相关风险，让其充分知情同意和自行选择，坚决杜绝ICSI技术的滥用问题。
（于修成 邓成艳）
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