How in vitro fertilization (IVF) works - Nassim Assefi and Brian A. Levine

Translator: soheila Jafari Reviewer: Leila Ataei

In 1978, Louise Brown became

در سال ۱۹۷۸، لوئیس براون

the world's first baby to be born by in vitro fertilization, or IVF.

اولین نوزادی بود که توسط باروری آزمایشگاهی، ( لقاح مصنوعی) یا IVF، متولد شد.

Her birth revolutionized the field of reproductive medicine.

تولد او دگرگونی در زمینه پزشکی باروری بوجود آورد.

Given that approximately one in eight heterosexual couples

با توجه به اینکه از هر هشت زن و شوهر یکی از آنها

has difficulty conceiving,

مشکل باروری دارد،

and that homosexual couples and single parents

و زوج های همجنسگرا و پدر یا مادرهای مجرد،

often need clinical help to make a baby,

اغلب نیاز به کمکهای پزشکی برای بچه‌دار شدن دارند،

the demand for IVF has been growing.

نیاز به لقاح ازمایشگاهی افزایش یافته است.

IVF is so common, that more than 5 million babies have been born through this technology.

IVF بسیار شایع هست، بیش از پنج میلیون نوزاد از طریق این تکنولوژی متولد شده اند.

IVF works by mimicking the brilliant design of sexual reproduction.

IVF از طراحی درخشان تولید مثل جنسی طبیعی تقلید می‌کند.

In order to understand IVF,

برای درک باروری آزمایشگاهی،

we first need to take a look at the natural process of baby making.

نخست نیاز داریم تا نگاهی به فرآیند طبیعی آن در مغز بیاندازیم.

Believe it or not, it all starts in the brain.

باور کنید یا نکنید، این از مغز شروع می‌شود.

Roughly fifteen days before fertilization can happen,

تقریبا ۱۵ روز قبل از اینکه باروری بتواند رخ دهد،

the anterior pituitary gland secretes follicle stimulating hormone, FSH,

غده هیپوفیز قدامی پر رمز و راز هورمون تحریک فلیکول، FSH را ترشح می‌کند

which ripens a handful of follicles of the ovary

که باعث تکمیل رشد تعدادی از فولیکول‌های تخمدان می‌شود

that then release estrogen.

و سپس هورمون استروژن آزاد می‌کند.

Each follicle contains one egg,

هر فولیکول‌ شامل یک تخمک هست،

and on average, only one follicle becomes fully mature.

و بطور متوسط، تنها یک فولیکول کاملا بالغ می‌شود

As it grows and continues to release estrogen,

و این رشد می‌کند و به آزاد کردن هورمون استروژن ادامه می‌دهد،

this hormone not only helps coordinate growth and preparation of the uterus,

این هورمون تنها کمک به هماهنگی برای رشد آماده سازی رحم می‌کند،

it also communicates to the brain how well the follicle is developing.

بلکه این با مغز برای چگونگی رشد فولیکول نیز ارتباط برقرار می‌کند.

When the estrogen level is high enough,

هنگامی که سطح استروژن به قدر کافی بالا رفت،

the anterior pituitary releases a surge of luteinizing hormone, LH,

هیپوفیز قدامی ازمقدار زیادی هورمون جسم زرد، LH را ترشح می‌کند

which triggers ovulation

که تخمک را تحریک کرده

and causes the follicle to rupture and release the egg.

و باعث پارگی فولیکول و آزاد شدن تخمک می‌شود.

Once the egg leaves the ovary,

هنگامی که تخمک تخمدان را ترک می‌کند،

it is directed into the Fallopian tube by the finger-like fimbriae.

می‌رود به سوی لوله‌های فلوپ که شبیه انگشت ریشه‌دار است.

If the egg is not fertilized by sperm within 24 hours,

اگر تخمک توسط اسپرم در طی ۲۴ ساعت بارور نشود،

the unfertilized egg will die,

تخمک بارور نشده می‌میرد،

and the entire system will reset itself,

و تمامی سیستم از ابتدا دوباره شروع می‌شود،

preparing to create a new egg and uterine lining the following month.

در جهت آمادگی برای ایجاد تخمک نو و رحم پوششی برای ماه آینده.

The egg is the largest cell in the body

تخمک بزرگترین سلول بدن انسان است

and is protected by a thick, extracellular shell of sugar

و با یک پوسته خارج سلولی کلفت قندی

and protein called the zona pellucida.

و پروتئینی به نام لایه زونا پلوسیدا محافظت می‌شود.

The zona thwarts the entry and fusion of more than one sperm,

لایه زونا تمامی اسپرم‌‌ها را عقیم می‌کند و تنها اجازه ورود یک اسپرم را می‌دهد،

the smallest cell in the body.

کوچکترین سلول بدن انسان.

It takes a man two to three months to make sperm,

یک تا سه ماه برای یک مرد زمان می‌برد تا اسپرم تولید کند،

and the process constantly renews.

و این فرآیند پیوسته نو می‌شود.

Each ejaculation during sexual intercourse releases more than 100 million sperm.

ر انزال در طی یک مقاربت جنسی بیش از ۱۰۰ میلیون اسپرم آزاد می‌کند.

But only 100 or so will ultimately make it to the proximity of the egg,

اما تنها حدود ۱۰۰ اسپرم در نهایت به تخمک می‌رسند،

and only one will successfully penetrate through the armor of the zona pellucida.

و تنها یکی موفق می‌شود به زره لایه زونا پلوسیدا نفوذ کند.

Upon successful fertilization,

پس از یک باروری موفق،

the zygote immediately begins developing into an embryo,

تخم بلافاصله شروع به رشد برای جنین شدن می‌کند،

and takes about three days to reach the uterus.

و حدود سه روز طول می‌کشد تابه رحم برسد.

There, it requires another three or so days

در اینجا حدود سه تا چهار روز دیگر طول می‌کشد

to implant firmly into the endometrium, the inner lining of the uterus.

تا به شکل پایداری در پوشش داخلی رحم، آندومتر کاشته شود،

Once implanted, the cells that are to become the placenta

هنگامی که این کاشت انجام شد، سلول‌هایی که تبدیل به جفت جنین می‌شوند

secrete a hormone that signals to the ovulated follicle

هورمونی را ترشح می‌کند که به فولیکول تخمک گذاری پیام می‌دهد

that there is a pregnancy in the uterus.

که یک حاملگی در رحم قرار دارد.

This helps rescue that follicle, now called the corpus luteum,

باعث نجات فولیکول می‌شود که اکنون به نام جسم زرد خوانده می‌شود،

from degenerating as it normally would do in that stage of the menstrual cycle.

که به طور معمول در این مرحله در چرخه قاعدگی فشرده می‌شود.

The corpus luteum is responsible for producing the progesterone

جسم زرد مسئول تولید پروژسترون است

required to maintain the pregnancy until six to seven weeks of gestation,

که برای نگهداری بارداری برای شش تا هفت هفته مورد نیاز است،

when the placenta develops and takes over,

هنگامی که جفت بزرگ شد و جنین را در بر گرفت،

until the baby is born approximately 40 weeks later.

تا زمانی که نوزاد به دنیا بیاید حدود ۴۰ هفته طول می‌کشد.

Now, how do you make a baby in a lab?

حالا، چگونه درآزمایشگاه نوزاد بوجود می‌آید؟

In patients undergoing IVF,

در بیماران تحت درمان با باروری آزمایشگاهی قرار می‌گیرند IVF،

FSH is administered at levels that are higher than naturally occuring

هورمون FSH در این بیماران در سطح بالاتری از حالت طبیعی رخ می‌دهد ترشح می‌شود

to cause a controlled overstimulation of the ovaries

تا موجب شود که تخمدان به میزان بیشتری تحریک شوند

so that they ultimately produce multiple eggs.

بنابراین آنها در نهایت چندین تخمک تولید می‌کنند.

The eggs are then retrieved just before ovulation would occur,

برداشتن تخمک‌ها درست قبل از تخمک گذاری

while the woman is under anesthesia,

درحالی که بیمار تحت بیهوشی هست انجام می‌شود،

through an aspirating needle that is guided by ultrasound.

توسط یک سوزن مکنده که با سونوگرافی هدایت می‌شود.

Most sperm samples are produced by masturbation.

بیشتر نمونه های اسپرم توسط استمناء تولید می‌شوند.

In the laboratory, the identified eggs are stripped of surrounding cells

در آزمایشگاه، تخمک‌ها از سلولهای پیرامونی شناسایی می‌شوند

and prepared for fertilization in a petri dish.

و برای باروری در یک پتری دیش آماده می‌شوند.

Fertilization can occur by one of two techniques.

باروی می‌تواند با یکی از دو روش انجام شود.

In the first, the eggs are incubated with thousands of sperm

نخستین روش، تخمک با هزاران اسپرم برخورد می‌کند

and fertilization occurs naturally over a few hours.

و باروری بطور طبیعی ظرف چند ساعت انجام می‌شود.

The second technique maximizes certainty of fertilization

دومین روش، به منظور حداکثر اطمینان از باروری

by using a needle to place a single sperm inside the egg.

از یک سوزن برای قراردادن یک اسپرم در داخل تخمک استفاده می‌کنند.

This is particularly useful when there is a problem with the quality of the sperm.

این روش بطور خاص برای هنگامی که مشکلی در کیفیت اسپرم وجود دارد مفید است.

After fertilization, embryos can be further screened for genetic suitability,

پس از باروری، جنین می‌تواند برای سازگاری ژنتیکی جدا شود،

frozen for later attempted pregnancies,

یا برای باروری در زمان دیگری منجمد شود،

or delivered into the woman's uterus via catheter.

یا از طریق لوله کاتتر به رحم زن منتقل شود.

Common convention is to transfer the embryo three days after fertilization,

روش معمول این است که سه روز پس از باوری

when the embryo has eight cells,

هنگامی که جنین هشت سلول دارد،

or on day five, when the embryo is called a blastocyst,

یا روز پنجم، هنگامی که جنین بلاستوسیست نامیده می‌شود

and has hundreds of cells.

و دارای صدها سلول است این انتقال صورت می‌گیرد.

If the woman's eggs are of poor quality due to age or toxic exposures,

اگر تخمک زن کیفیت پائینی به دلیل سن یا مسمومیت داشته باشد،

or have been removed due to cancer,

یا به دلیل سرطان تخمدان‌ها برداشته شده باشد،

donor eggs may be used.

از تخمک اعطا کنندگان شاید استفاده شود.

In the case that the intended mother has a problematic uterus, or lacks one,

در سورتی که مادر فاقد رحم، یا مشکل رحم داشته باشد

another woman, called the gestational carrier or surrogate,

زن دیگری، که به او حامل بارداری یا جانشین می‌گویند،

can use her uterus to carry the pregnancy.

می‌توان از رحم او برای حمل بادراری استفاده کرد.

To increase the odds of success,

برای افزایش شانس موفقیت،

which are as high as 40% for a woman younger than 35,

که حدود ۴۰ درصد برای یک زن جوان تر از ۳۵ ساله هست

doctors sometimes transfer multiple embryos at once,

پزشکان گاهی چند جنین را در یک زمان به رحم وارد می‌کنند

which is why IVF results in twins and triplets

و به همین دلیل است که در باروری آزمایشگاهی دوقلو و سه قلو

more often than natural pregnancies.

بیشتر از بارداری طبیعی هست.

However, most clinics seek to minimize the chances of multiple pregnancies,

با این حال، بسیاری از کلینیک‌ها به دنبال به حداقل رساندن شانس چند قلویی هستند،

as they are riskier for mothers and babies.

به دلیل خطری که برای مادر و نوزادان دارد.

Millions of babies, like Louise Brown, have been born from IVF

میلیون‌ها نوزاد، مانند لويیز براون از روش باروری آزمایشگاهی ، IVF متولد شده‌اند

and have had normal, healthy lives.

و زندگی طبیعی، سالمی دارند.

The long-term health consequences of ovarian stimulation

پیامدهای سلامت طولانی مدت از تحریک تخمدان

with IVF medicines are less clear,

با استفاده از روش بارداری ازمایشگاهی خیلی روشن نیست،

though so far, IVF seems safe for women.

با این حال، به نظر می‌رسد که برای زنان ایمن هست.

Because of better genetic testing,

به دلیل آزمایشات ژنتیکی بهتر

delayed childbearing,

تاخیر در باروری،

increased accessibility and diminishing cost,

دسترسی بیشتر و کاهش هزینه‌ها،

it's not inconceivable that artificial baby making via IVF and related techniques

غیر ممکن نیست که روش مصنوعی بچه‌دار شدن از طریق IVF و تکنیک‌های مرتبط

could outpace natural reproduction in years to come.

بتواند از تولید مثل طبیعی در سال‌های ینده پیشی بگیرد.