体外受精は、不妊治療で用いられる生殖補助医療の一つです。卵子と精子を体の外に取り出して受精させ、発育した受精卵（胚）を子宮内に移植して妊娠を目指します。
「人工授精とは何が違うのか」「顕微授精も体外受精なのか」など、名称だけでは治療方法の違いが分かりにくいこともあります。
この記事では、体外受精の基本的な仕組みから一般的な治療の流れ、人工授精や顕微授精との違いまでわかりやすく解説します。
体外受精とは
体外受精とは、女性の卵巣から採取した卵子と精子を体外で受精させ、その後に発育した胚を子宮内へ移植する治療方法です。
英語では「In Vitro Fertilization」といい、頭文字を取って「IVF」と呼ばれます。「in vitro」は「体外で」「試験管内で」といった意味を持つ言葉です。
通常の妊娠では、排卵された卵子と精子が女性の体内にある卵管で出会い、受精します。その後、受精卵が細胞分裂を繰り返しながら子宮へ移動し、子宮内膜に着床すると妊娠が成立します。
体外受精では、このうち卵子と精子が出会って受精し、初期の胚として発育する過程を体外の培養環境で行います。
体外受精は生殖補助医療の一つ
体外受精は「生殖補助医療（ART：Assisted Reproductive Technology）」に含まれます。
生殖補助医療には、体外受精のほか、顕微授精、胚移植、胚の凍結・融解などの技術があります。
一般的な不妊治療では、年齢や不妊の原因、治療歴などを考慮しながら治療方法が検討されます。タイミング法や人工授精などを経て体外受精へ進むケースがある一方、卵管の状態や精子の状態、年齢などによっては早い段階から体外受精などの生殖補助医療が検討されることもあります。
治療の進め方は一律ではなく、それぞれの状況に応じて医師と相談しながら決定します。
体外受精の一般的な流れ
体外受精の方法は医療機関や患者の状態によって異なりますが、一般的には「卵子を育てる」「採卵する」「受精させる」「胚を培養する」「子宮へ移植する」という流れで進みます。
1．卵胞を発育させる
まず、卵巣内にある卵胞の発育を促します。
排卵誘発剤などを使用して複数の卵胞を発育させる方法がありますが、使用する薬や刺激方法は患者の年齢や卵巣機能などによって異なります。
薬による刺激を比較的少なくする方法や、自然な月経周期を利用する方法が選択される場合もあります。
治療中は超音波検査や血液検査などを行い、卵胞の発育状況を確認しながら採卵の時期を決めます。
2．採卵する
卵胞が十分に発育したら、卵巣から卵子を採取します。この処置を「採卵」といいます。
一般的には、超音波で卵巣の位置を確認しながら腟から採卵針を挿入し、卵胞液とともに卵子を回収します。
採卵時の鎮痛・麻酔方法などは医療機関や治療内容によって異なります。
3．精子を準備する
採卵に合わせて精液を採取し、受精に使用する精子を調整します。
採取された精液はそのまま使用するのではなく、処理を行って運動性などを考慮した精子を選別します。
状況によっては、あらかじめ凍結保存しておいた精子を使用することもあります。
4．卵子と精子を受精させる
採取した卵子と調整した精子を使って受精を試みます。
通常の体外受精では、培養液の中で卵子の周囲に一定数の精子を加え、精子が自ら卵子に侵入して受精するのを待ちます。この方法は「媒精」と呼ばれます。
一方、精子の数や運動性などの理由から通常の体外受精では受精が難しいと考えられる場合などには、顕微授精が選択されることがあります。
5．胚を培養する
正常な受精が確認された受精卵は、専用の培養環境で育てられます。
受精卵は細胞分裂を繰り返し、「胚」と呼ばれる状態へ発育します。数日間培養して初期胚の段階で移植・凍結する場合もあれば、さらに培養して「胚盤胞」と呼ばれる段階まで発育させる場合もあります。
すべての受精卵が同じように発育するわけではなく、途中で発育が止まることもあります。
6．胚を子宮内へ移植する
発育した胚を細いカテーテルを使用して子宮内へ戻す処置が「胚移植」です。
胚移植には、大きく分けて「新鮮胚移植」と「凍結融解胚移植」があります。
新鮮胚移植は、採卵・受精後に培養した胚を同じ治療周期で移植する方法です。
凍結融解胚移植では、胚を一度凍結保存し、別の周期に融解してから子宮内へ移植します。
どちらを選択するかは、子宮内膜やホルモンの状態、採卵後の身体状況、胚の状態などを考慮して判断されます。
7．妊娠判定を行う
胚移植後は一定期間を置き、血液中のhCG（ヒト絨毛性ゴナドトロピン）などを調べて妊娠判定を行います。
妊娠反応が確認された場合、その後は超音波検査によって胎嚢などを確認していきます。
体外受精と人工授精の違い
体外受精と混同されやすい治療に「人工授精」があります。
人工授精では、排卵の時期に合わせて、処理・調整した精子をカテーテルで子宮内に注入します。精子を子宮内まで届けることを補助しますが、卵子と精子の受精自体は女性の体内で起こります。
一方、体外受精では卵子を卵巣から採取し、体外で精子と受精させます。
つまり、両者の大きな違いは「受精が体内で行われるか、体外で行われるか」という点です。
体外受精と顕微授精の違い
顕微授精は、体外受精と関連する生殖補助医療の一つです。
一般的な体外受精では、卵子の周囲に精子を加えて、精子自身の力で受精するのを待ちます。
これに対して顕微授精では、顕微鏡下で選んだ1個の精子を細い針を使って卵子の細胞質内へ直接注入します。この方法は「ICSI（Intracytoplasmic Sperm Injection：卵細胞質内精子注入法）」と呼ばれます。
精子の数が少ない場合や運動性に問題がある場合、過去の体外受精で受精が成立しなかった場合などに検討されます。
顕微授精を行っても必ず受精するわけではなく、受精後に胚が順調に発育することや、移植後に着床することも必要です。
新鮮胚移植と凍結融解胚移植
体外受精で得られた胚を子宮へ移植する方法には、新鮮胚移植と凍結融解胚移植があります。
新鮮胚移植では採卵した周期に胚を移植します。一方、凍結融解胚移植では胚を凍結保存し、その後の周期で子宮内膜の状態を整えてから融解・移植します。
胚を凍結保存することで、採卵とは別の周期に移植できるほか、複数の胚が得られた場合には移植しなかった胚を保存できることがあります。
ただし、凍結できる胚の有無や保存期間、移植方法などについては個々の治療状況や医療機関の方針によって異なります。
体外受精が検討されるケース
体外受精は、さまざまな不妊原因に対して検討される治療方法です。
例えば、卵管が閉塞しているなど卵管に問題があり、卵子と精子が体内で出会うことが難しい場合があります。
また、精子の状態に問題がある場合、子宮内膜症などが妊娠に影響している場合、原因を特定できない不妊でほかの治療を続けても妊娠に至らない場合などにも検討されます。
女性の年齢は妊娠・出産の可能性に大きく関係するため、年齢や卵巣機能などを考慮して体外受精を含む生殖補助医療が提案されることもあります。
どの段階で体外受精へ進むかについては、不妊の原因や年齢、これまでの治療歴などによって異なります。
体外受精をすれば必ず妊娠するわけではない
体外受精は自然な受精過程の一部を医療技術で補助する治療ですが、治療を受ければ必ず妊娠・出産できるわけではありません。
採卵できる卵子の数や状態、精子の状態、受精の有無、胚の発育、染色体の状態、子宮内膜の状態など、妊娠成立までには多くの要因が関係します。
特に女性の年齢は治療成績に関係する重要な要素です。
そのため、「体外受精の成功率」を一つの数字だけで考えることは適切ではありません。妊娠率なのか出生率なのか、1回の移植当たりなのか採卵当たりなのかによっても数字の意味が異なります。
治療成績を確認するときには、どのような基準で示された数値なのかを確認することが重要です。
体外受精に伴う身体的な負担やリスク
体外受精では、排卵誘発剤の使用や採卵などによる身体的な負担が生じることがあります。
卵巣刺激に伴う副作用のほか、まれではありますが、卵巣が過剰に反応して腫れる「卵巣過剰刺激症候群（OHSS）」が起こることがあります。
また、採卵は針を用いる処置であるため、出血や感染などの合併症が起こる可能性もあります。
さらに、複数の胚を移植すると多胎妊娠の可能性が高まります。多胎妊娠は母体や胎児へのリスクが高くなるため、移植する胚の数については医学的な基準や患者の状況などを踏まえて慎重に判断されます。
日本では体外受精に保険が適用される場合がある
日本では2022年4月から、不妊治療に対する公的医療保険の適用範囲が拡大され、体外受精や顕微授精などについても一定の条件を満たした場合に保険診療の対象となっています。
ただし、年齢や胚移植の回数などについて保険適用上の条件が設けられています。また、治療内容によっては保険診療の対象にならないものもあります。
制度や診療内容は変更される可能性があるため、実際に治療を受ける際には、厚生労働省などの最新情報や受診する医療機関で確認することが重要です。
まとめ
体外受精とは、卵巣から採取した卵子と精子を体外で受精させ、発育した胚を子宮内へ移植して妊娠を目指す生殖補助医療です。
一般的には、卵胞の発育、採卵、採精、受精、胚培養、胚移植、妊娠判定という流れで治療が進みます。
人工授精では受精が体内で起こるのに対し、体外受精では卵子と精子を体外で受精させる点が大きな違いです。また、顕微授精では1個の精子を卵子へ直接注入して受精を試みます。
体外受精は不妊治療における重要な選択肢ですが、治療方法や妊娠・出産に至る可能性は年齢、不妊原因、卵子や精子、胚の状態などによって異なります。実際に治療を検討する際は、生殖医療を専門とする医療機関で検査を受け、それぞれの状況に適した方法について医師と相談することが重要です。
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