یکی از راه های غلبه بر مشکل ناباروری لقاح مصنوعی و در لوله ازمایش یاIVF (in vitro fertilization) است . اساس این روش انجام عمل لقاح به صورت مصنوعی در شرایط ازمایشگاهی است. به طور خلاصه در این روش ،"تخمک اماده باروری" را به کمک روش های جراحی از بدن زن گرفته و" اسپرم های دارای قدرت باروری" را از مرد گرفته و در شرایط کنترل شده در لوله ازمایش قرار می دهند. و تخمک بارور شده یا zygote را به دست می اورند. در مرحله بعد به منظور انجام تقسیمات سلولی در این تخم ان را در محیط گشت مناسب قرار میدهند. بعد از ان جنین یا embryo را به بدن مادر منتقل می کنند.تفاوت در انواع روش های IVF به دلیل تفاوت در نحوه انجام هر یک از مراحل بالاست.

تاریخچه:

عمل IVF برای اولین بار در دنیا در سال 1978 در انگلستان و به وسیله یک جنین شناس به نام دکتر ادواردز(Dr. Edwards) و یک متخصص زنان به نام دکتر استپتو (Dr. Steptoe) با موفقیت انجام شد. و بعد از ان به سرعت در سرتاسر جهان جایگاه خود را پیدا کرد. به طوری که تا امروز حدود 20 هزار کودک به این روش در دنیا متولد شده اند. از دیگر موفقیت های به دست امده در این روش افزایش شانس بارداری های متوالی و چندباره است . میزان موفقیت در این روش به عوامل مختلفی وابسته است از جمله سن زوجین و نیز درجه سلامت تولید مثلی در انها. با این وجود شانس موفقیت از بیماری به بیمار دیگر متفاوت است و به منظور تخمین این شانس لازم است فاکتور های تاثیرگذار بر آن به صورت جامع درهمه کسانی که تحت این عمل قرار گرفته اند بررسی شود.
برخی از دلایل ناباروری که باعث می شود این روش در دستور کار قرار بگیرد عبارتند از :
 وجود مشکل در لوله رحم زن: به این معنی که لوله فالوپ مسدود باشد و یا آسیب دیده باشد. این امر باعث می شود که اسپرم در رسیدن به تخمک دچار مشکل شود و یا تخمک بارور شده ( zygote ) قادر به عبور از لوله و رسیدن به حفره رحمی نشود.
 وجود مشکل در اسپرم مرد : به این معنا که تعداد اسپرم های مرد کم تر از حد طبیعی باشد یا توانایی حرکتشان کم باشد و یا این که قدرت بارور سازی تخمک را علی رغم رسیدن به آن نداشته باشد.
 وجود مشکل در تخمدان زن : به این معنی که تخمدان قادر به رها کردن تخمک و حتی تولید تخمک نباشد.
 زن دجار بیماری های اندومتر (endometriosis) باشد. در این حالت جنین قادر به لانه گزینی در رحم نیست.
 وجود حالات غیر طبیعی در شکل رحم زن.
 وجود تومور های فیبروییدی در زن
IVF بدون جراحی:
در گذشته گرفتن تخمک از زن به کمک روش های جراحی انجام می گرفت اما امروزه با پیشرفت روش های سونوگرافی عمل جراحی کمتر در دستور کار قرار می گیرد. در روش " IVF بدون عمل جراحی " مراحل زیر انجام می گیرد:
ابتدا به منظور فراهم آوردن یک محیط مناسب در بدن زن و هم چنین افزایش شانس دستیابی به چندین تخمک بالغ و سالم ،زن تحت یک پروسه اماده سازی متمرکز و فشرده حدود دو هفته ای قرار می گیرد. این روش شامل یک دوره هورمون درمانی با استفاده از داروهای بارداری (fertility drugs) است. هم چنین به منظور تشخیص زمان مناسب جهت گرفتن تخمک، آزمایش خون و اسکن سونوگرافی از تخمدان انجام می گیرد.این ازمایشات به صورت روزانه انجام می گیرند. منظور از زمان مناسب دقیقا کمی قبل از تخمک گذاری است. در این زمان با یک عمل سرپایی و تحت بی هوشی موضعی ،تخمدان ها به کمک اولتراسوند قابل رویت می شوند. سپس پزشک یک سوزن مخصوص (شکل شماره 1) را با راهنمایی اولتراسوند از راه واژن به تخمدان ها می رساند و به این طریق تخمک های بالغ و رسیده را در غالب مایع فولیکل از تخمدان می گیرد.احساسی که شخص در این زمان دارد شبیه چیزی است که وی در زمان انجام یک PAP smear یا endometrial biopsy تجربه می کند.

لازم به ذکر است تا امروز هیچ دلیلی مبنی برایجاد آسیب در اثر گرفتن تخمک با "لاپاراسکوپی معمولی" یا "بازیافت به کمک اولتراسوند" بر تخمدان مشاهده نشده است. همچنین وجود اسکار در اطراف تخمدان خللی در این عمل ایجاد نمی کند.
مایع فولیکل به دست امده در مرحله بالا توسط یک جنین شناس تحت ازمایش میکروسکپی قرار گرفته وتخمک ها در ان تعیین مکان شده و برداشته می شوند. سپس جنین شناس اسپرم ها و تخمک قادر به لقاح را در مجاورت هم قرار می دهند. معمولا زیگوت ایجاد شده در این مرحله شروع به تقسیم شدن کرده و به pre_embryos تبدیل می شود(2 تا 3 بار تقسیم)(شکل c-1 و c-2).این pre_embryos در ظروف ازمایشگاهی و در یک محیط مغذی نگهداری می شوند. این محیط شبیه محیط فراهم شده توسط لوله های رحم عمل میکند.


سپس به کمک یک catheter مخصوص و از راه واژن این pre_embryos به رحم منتقل می شود(شکل 3و4). این عمل 2 روز بعد از لقاح یعنی همان زمانی که به طور طبیعی تخمک پس از لقاح طول لوله رحم را طی می کند انجام می گیرد. به منظور قرار گرفتن pre embryos در محل مناسب و افزایش شانس بارداری در این مرحله نیز از هدایت اولتراسوند استفاده می کنند. این عمل 5 تا 10 دقیقه طول می کشد. معمولا قبل از عمل به زن توصیه می شود مقدار زیادی اب بنوشد که باعث می شود مثانه در حالت پر یا نیمه پر قرار گرفته و به قابل رویت شدن اندومتر و افزایش دقت در انتقال جنین به محل مناسب کمک می کند.
بلافاصله بعد از قرار دادن pre_embryos در دیواره رحم ،بیمار به مدت 1 ساعت در تخت خواب قرار می گیرد و سپس مرخص می شود. در ضمن توصیه می شود که شخص از انجام فعالیت های سنگین تا 48 ساعت پرهیز کند.
بعد از عمل catheter و سرنگ همراه ان به ازمایشگاه جنین شناسی فرستاده می شود تا ازباقی نماندن توده ی سلولی در ان اطمینان حاصل شود.

تعداد جنین های انتقال یافته:

اگر چه اولین زایمان موفق به روش IVF در اثر انتقال یک جنین (pre_embryo) حاصل شد اما پدیده انتقال یک جنین به زودی جای خود را به multifullicolar ovarian stimulation به همراه انتقال چند جنین transfer of multiple embryos) ( داد. گر چه در transfer of multiple embryos احتمال بارداری بیشتر است اما بارداری چند قلو(multiple gestation) از پیامد های جدی و مهم ان نسبت به single embryo transfer) به شمار می اید. میزان بروز (multiple gestation) در کسانی که تحت IVF قرار کرفته اند در اروپا 25/4 و در امریکا 35/3 است در حالی که این میزان در بارداری های طبیعی در حدود 1/1 می باشد.
در ضمن از دیگر عواقب این نوع بارداری ناخوشی و مرگ و میر بالای مادر و نوزاد در کمی قبل،بعد یا در حین تولد (perinatal morbidity & mortality) و تاتوانی های طولانی مدت است.
به همین دلیل روش single embryo transfer به منظور کاهش خطرات بالا و بروز بارداری های چند قلو بعد از IVF در حال حاظر نسبت به multiple transfer ترجیح داده می شود.
در این روش نیز مرحله (stage) از زندگی جنین را که برای انتقال انتخاب می کنیم مهم است.
دو مرحله 3 روزگی (single cleavage embryo) و 5 روزگی (blastocyst stage) (شکل c-3) امروزه برای این عمل انتخاب می شود. در مقایسه این دو ابتدا باید گفت که استفاده از جنین های 5 روزه(blastocyst) نسبت به استفاده از جنین های 3 روزه احتمال بارداری (pregnancy) و زایمان (delivery) را افزایش می دهد. با این وجود هنوز بر روی این مطلب اتفاق نظر وجود ندارد.
اما مهم ترین عیب در استفاده از جنین های 3 روزه این است که معیار ها و مشخصات مورفولوژیکی که به منظور انتخاب جنین استفاده می شوددر این مرحله بسیار ذهنی است و با دقت کمتری، کیفیت ژنتیکی جنین را منعکس می کنند.منظور از کیفیت ژنتیکی euploidy status می باشد. در حالی که معیار های استفاده شده در مرحله blastocyst از دقت بیشتری برخوردار هستند. برای مثال در زنان 36 ساله و بالا تر از آن، 59% جنین های گرفته شده در مرحله 3 روزه که به عنوان top quality یا با کیفیت بالا تشخیص داده شدند،uneuploid بودند حال آنکه در جنین های 5 روزه در حدود 35% است. به عبارت دیگر استفاده از حتی یک مورد از جنین 3 روزه می تواند می تواند خطر انتقال جینن با ناهنجاری کروموزومی (chromosomally abnormal embryo) را به مراتب افزایش می دهد. در عین حال باید توجه داشت که برخی از embryo قادر به تبدیل شدن به blastocyst در داخل محیط کشت نمی باشد.
از دیگر نگرانی های موجود در استفاده از blastocyst افزایش خطر دو قلوهای تک تخمی (monozygotic twins) و تغییر در نسبت متولدین و نیز اثرات epigenetic در جنین می باشد.
در ضمن میزان بارداری نابجا (ectopic pregnancy) در انتقال جنین 3 روزه بیشتر از جنین 5 روزه است (به ترتیب 1/4 و1/7 ) . و نیز خطر سقط جنین در 3 ماه اول در جنین های 3 روزه 33 % و در 5 روزه ها 9/2 است.در عین حال پدیده multiple pregnancy یا حاملگی چند قلو ، از نوع "دوقلوهای یکسان" به نظر می آید در جنین 3 روزه بیشتر از 5 روزه باشد.