Самая незамысловатая из вспомогательных репродуктивных технологий – искусственная внутриматочная инсеминация (ВМИ), при которой для обеспечения зачатия сперма вводится непосредственно в половые пути женщины. Первым удачное искусственное осеменение млекопитающих осуществил Ладзаро Спалланцани, изобретатель предотвращающих оплодотворение трусиков из тафты для лягушек. В 1784 году он сообщил о том, что искусственно осемененная собака родила трех щенков после обычной двухмесячной беременности. ВМИ имеет долгую историю использования в лабораторных исследованиях и при разведении животных, где она сейчас регулярно и широко применяется для избирательного скрещивания. Утверждают, что в Аравии искусственное осеменение использовалось в селекции лошадей еще в XIV веке, хотя надежных документов о начальном периоде использования этого метода не сохранилось.
Прошло больше века после опытов Спалланцани, прежде чем начали появляться сообщения об успешных опытах по искусственному осеменению кроликов, собак и лошадей. В частности, подобные опыты ставил, изучая возможные способы применения данного метода, специалист по репродуктивной биологии Уолтер Хип – автор термина «эструс».
В 1785 году известный шотландский хирург Джон Хантер совершил прорыв, впервые успешно применив метод искусственной инсеминации для человека, что привело к рождению ребенка. Однако, как и в случае с домашними животными, понадобилось больше века для введения этой техники в общепринятую практику. При искусственной инсеминации человека сегодня используется два метода: инсеминация спермой партнера и инсеминация донорской спермой. Если мужчина из пары, не способной достичь беременности, не полностью бесплоден, то используют его собственную сперму, которую сначала обрабатывают различными способами для увеличения фертильности, затем вводят в матку женщины. Если же мужчина из пары полностью бесплоден, то используют достоверно фертильную сперму от другого мужчины, донора. В обоих случаях инсеминация может проводиться как в момент естественной овуляции, так и с использованием гормональной стимуляции, приводящей к овуляции. Тот факт, что гинекологи предпочитают стимулировать овуляцию гормонально, а не подгадывать момент оплодотворения под естественную овуляцию, происходящую примерно в середине цикла, подтверждает сведения о большой вариабельности менструальных циклов.
Несмотря на то что ВМИ уже широко используется, нам еще предстоит о ней многое узнать. Чтобы убедиться в этом, достаточно двух примеров. В 1984 году гинеколог Эстебан Кессерю опубликовал данные о том, что вероятность зачатия при инсеминации донорской спермой повышается, если женщина занимается сексом со своим бесплодным партнером через несколько часов после ВМИ. Тайваньский гинеколог Фу-Жэнь Хуан, в свою очередь, сравнивал процент беременностей, происходящих при инсеминации спермой партнера, у пар, которые только что подвергались искусственной инсеминации, и похожих пар, которые занимались сексом примерно через 16 часов после ВМИ. В 1998 году Хуан и его коллеги опубликовали данные о том, что у пар, в которых мужчина имеет пониженное число подвижных сперматозоидов, благодаря занятию сексом процент беременностей увеличивается, однако у пар, где число подвижных сперматозоидов у мужчины нормальное, процент беременностей не изменяется.
ВМИ можно использовать в случае мужского бесплодия, с которым связаны проблемы примерно половины бесплодных пар. Однако женское бесплодие требует иного подхода. Достаточно частая причина бесплодия, примерно у одной из пяти бесплодных женщин, – непроходимость маточных труб (яйцеводов). У женщин, страдающих этим заболеванием, обычно все в порядке с менструальным циклом и овуляцией, однако физическая преграда на пути сперматозоидов препятствует оплодотворению. В таком случае можно извлечь яйцеклетки из яичников, добиться их созревания и оплодотворить in vitro (лат. «в стекле»)[4]
. Такое оплодотворение называется экстракорпоральным (ЭКО)[5]. Потом получившиеся эмбрионы переносят в матку женщины. Детей, полученных с помощью ЭКО, обычно называют «детьми из пробирки», хотя на самом деле оплодотворение обычно проводят в плоской неглубокой чашке Петри.Конечно, после ЭКО эмбрионы необходимо перенести в матку. Первым данную технику начал исследовать Уолтер Хип, который в 1890 году проводил эксперименты по переносу в матку эмбрионов кроликов. В конце концов первую оплодотворенную экстракорпорально яйцеклетку удалось получить Джону Року, исследовавшему возможность использования для ЭКО спермы, подвергнутой глубокой заморозке. Рок вместе с Артуром Хертигом и Мириам Менкин провел первые эксперименты по экстракорпоральному оплодотворению человека в США в 1944 году.