1992年由Palermo等（1）首次描述卵胞浆内单精子注射（ICSI），实施此技术使应用其他现存的辅助生殖技术从未妊娠的4位妇女获得了妊娠；这最初的成功在全世界成千上万个体外受精(IVF)治疗中被重复着。
目前ICSI技术已经让成千上万个实施了IVF的不孕夫妇获得了妊娠，然而没有供精的情况下这些夫妇的绝大多数从没有怀孕过，因此ICSI技术已经变成辅助生殖技术(ART)的主流部分，通过ICSI过程出生的孩子数增多，因此人们的注意焦点集中在这个过程的安全性上；除了临床成功以外，在这个领域有关这种辅助怀孕出生的孩子的负面预后一直保存争议，故重新评估其安全性已经变得至关重要。
关于ICSI后代潜在的担忧与4个方面的调查有关：
(1) ICSI妊娠的产科预后；
(2) 与ICSI妊娠后代相关联的染色体异常；
(3) ICSI新生儿的先天畸形；
(4) ICSI儿童发育异常。
这篇综述主要评估与ICSI妊娠后代相关联的染色体异常和ICSI新生儿的先天畸形，以更好地了解通过辅助生殖技术获得的妊娠对后代带来的危险性。
ICSI的潜在危险
与ICSI过程有关的潜在危险可分成两个主要部分，即包括那些不依赖于ICSI的过程又包括那些依赖于ICSI的过程。
（1）不依赖性于ICSI的危险性包括携带有遗传学异常或结构缺陷的男性配子潜在的受精，另外还有可能包括精子线粒体DNA或避开自然选择受精、异常的女性配子，这种过程导致后代要么先天畸形，要么男性因素的不孕。
（2）依赖于ICSI过程本身，包括注射外来物质或污染、破坏卵胞浆或减数分裂纺锤体结构，或是胚胎学家不适宜选择无功能的精子用于注射，这些危险因素的引入可以导致后代的出生缺陷或遗传学异常。
与ICSI相关联的异常可表现其本身发育中的最早部分: 植入前的胚胎，Dumoulin等(2)撰写的这个论点是观察经ICSI获得的体外发育的胚胎，他们发现的最大意义就是胚胎在体外发育到囊胚高度地依赖于技术人员；在进行ICSI过程中抽吸过多卵胞浆的那些技术人员所获得的胚胎发育最差，在这项研究中，33个胚胎被检测了X,Y和18号染色体没有看到非整倍体，提出“all-or-none”类型现象：胚胎经过显微操作以后不是生存下来就是退化，但他们的发育不受影响。
另一个与ICSI基因危险性有关的可能过程包括后天性印迹异常。遗传学印迹的机制包括DNA的甲基化和只允许父母一个基因复制的其中一个被表达，这个系统的失调可以导致先天缺陷综合征，比如Beckwith-Wiedemann综合征(BWS)和Angelman综合症。
Sutcliffe等 (3)在1995年第1次报道91个ART病例中1例被确诊为BWS。此后，又有两个实验组确诊ART出生的BWS儿童：334病例中有7例(ICSI中有5例)(4)和149个病例中有6例(ICSI中有3例)(5)；
另外Cox等 (6)报道ICSI之后有2个患有Angelman综合症的患 者，这两种紊乱在自然受孕妊娠中非常罕见，基于这种事实已经引起人们高度关注。
印迹缺陷和ICSI之间的关系被认为在父母基因DNA甲基化的正常过程中出现了错误；曾试图在ICSI出生的92个儿童中检测被认知的DNA甲基化排列的特定异常，但并没有显示出异常(7)；
其后这个实验组又研究了不正常精液指标的男性是否可能遗传性地带有不正常父作者单位：天津市中心妇产科医院生殖中心 300052 系的印迹，当与正常精液指标的男性相比较时，在精子印迹上并未发现任何差异(8)。
这些结果并不支持ICSI出生的儿童带有DNA甲基化缺陷的高危险性，正如任何其他的紊乱发生得那么低一样，必须进行大规模的研究才能了解ICSI在这种紊乱中是否起到因果的作用。
染色体异常
长期以来一直认为在无精子症和严重少弱精症男性中普遍存在染色体异常，且这种认识仍在增加，这些非整倍体主要倾向于性染色体异常；许多研究者已经报道在不孕的男性中异常染色体核型的危险性增加2～12倍 ，且在完全无精子症的男性中异常染色体核型的比例可高达25%。
其后另外几个研究者也对这些最初的报告进行研究，并进一步检验了ICSI之后性染色体异常的情况。
为了解释这个相关性，Gekas 等 (9)最近研究实施ICSI的病例并检测父母染色体缺陷的基本机率，他们用3年的期限在法国的20个中心研究由于男性因素不孕实施ICSI的2 196个男性和1 012个女性的染色体核型并做了报道，发现在男性中有6.1%核型异常率，并与3.0%异常出现率的已孕男性控制组相比较；有趣的是有4.8%不孕男性的女性伴侣也显示异常，表明在男性因素不孕已经被诊断的夫妇中的每一个成员都有染色体异常增加的趋势，另外此结果强调在一些实施ICSI的夫妇中可能存在染色体性女性不孕的因素。
在染色体核型正常的夫妇中，仍存在其配子呈现不成比例的非整倍体的可能性。
几项研究已经显示来自于异常精子发生的男性精子内在性染色体异常的机率上明显增高，这些携带正常染色体核型和低精子密度的不孕男性已经显示出带有明显高的产生非整倍体精子的危险性，主要是性染色体(10,11,12)；这些研究同ICSI后代携带的性染色体异常发生率增加相一致，且并不依赖于ICSI过程本身。
不孕男性的特异基因突变也可传递给其后代，特异基因突变可引起男性因素的不孕，这些微缺失对后代的影响仅在最近被证实(13)；特别是Y染色体的微缺失已经得到了最大的关注。Llanos 等 (14)研究283个实施ICSI的志愿者，检测Y染色体上序列标记位点，其中有217例实施ICSI的少精症患者中有11例被检测到Y染色体gr/gr微缺失（5.07%），66例实施ICSI的无精症患者中发现1例（1.52%），而控制组232例患者无1例发现有Y染色体gr/gr微缺失，但受精率与其中心所有ART患者的平均结果无差异，观察结果说明在人群中Y染色体gr/gr微缺失为精子发生障碍的一个危险因素，但通过ICSI治疗后的Y染色体gr/gr微缺失患者的预后与其他ICSI患者无差异。
徐晨明等(15)应用PCR技术,对63例ICSI前行诊断性睾丸活检的无精子症患者进行Y染色体15个序列标记位点的微缺失检测，结果 63例无精子症患者中发现12例有Y染色体微缺失,缺失率为19.1％，其中10例患者的缺失发生在AZFc/DAZ区域，缺失率为15.8％；2例患者发生AZFb、AZFc双重缺失，缺失率为3.2％，AZFa无缺失病例。
结论是 Y染色体微缺失是引起男性无精子症的重要原因之一，对无精子症患者进行ICSI治疗前,有必要进行Y染色体的微缺失筛查。Silber(16)在美国生殖医学学会2001年的会议上报道Y染色体微缺失转移给男性后代并不减少妊娠率。
Kuhnert 等(17)发表极为罕见的个例报道，一位携带Y染色体微缺失的父亲将此基因自然地遗传给其两个儿子，其中1个儿子为无精子症患者。根据以上报道提示很容易将这些异常结合到ICSI男性后代基因组内，需引起特别注意，因微缺失并没有根据典型的核型分析被挑选出来，且也不表现直到男性后代试图要生育时，也需要经历这些相同的过程。
总之，这些研究暗示ICSI后代携带异常染色体的确增加，这些异常似乎与引起父母异常的危险有关与ICSI过程本身无关，因此遗传学咨询必须结合ICSI之前的夫妇筛查；其中包括宏观异常（染色体核型）和微观异常（基因微缺失）的详述内容。
先天性畸形
几个中心已经评估了继发于ICSI可能产生的后果引起先天畸形。Ludwig等 (18) 在美国生殖医学学会2001年的会议上报道关于德国的ICSI研究，他们观察德国59个IVF中心的2 809例ICSI妊娠的病例，并根据欧洲先天异常和双胞胎注册登记（EUROCAT）将畸形进行分类，发现来自于国家出生注册处的控制组中较严重的畸形为7.2％，而ICSI的后代为9.1％，统计学上无差异；还发现各种缺陷并没有成群发生，特别是尿道下裂没有增加；发现母亲的危险性（例如职业暴露和家族畸形史）在统计学上增加了不依赖于ICSI的畸形率，多变量因素分析肯定了针对先天畸形来说ICSI并不是一个独立危险因素。
最近，Hansen等 (19)报道在西澳大利亚与ART有关的出生缺陷病例控制性的研究，现有的文献中明确4个常见的关注点：监测、数据比较（控制组）、定义出生缺陷和样本的大小。研究中可通过收集没有相关设计模式的数据克服这些阻力，对于每个组使用相同来源的数据，并比较ICSI(n=301)、IVF(n=837)和自然妊娠(n=4,000)。对于ICSI 和IVF的花样本相对于控制组的样本要小；在几个方面研究人群中人口统计数据也有差异，自然妊娠组妇女比ICSI 和IVF组妇女的年龄小（分别为28.2岁、32.6岁和34.1岁）；研究者报道与自然妊娠的后代（4.2%）比较较严重出生缺陷的IVF（8.6%）和ICSI（9.0%）后代中呈二倍的增加，尽管控制了早产、母亲的年龄、多胎妊娠和因为异常早期终止妊娠，但这种差异仍存在，这种观察性研究试图控制诊断监测上的偏差；然而研究者承认为了确定畸形诊断性的研究在三组中可能不是均衡的。
为避免这种观察偏差，研究者曾试图雇佣单个儿科医生来观察异常列表；Koivurova等 (20)也报道IVF和ICSI的畸形增加，认为针对预后还有其他可能的原因，比如不孕诊断混乱或与治疗有关的影响；Bonduelle等 (21)从欧洲5个国家收集到了540个ICSI儿童和437个IVF儿童有关先天畸形的资料，并与538个正常妊娠的儿童相比较，结果发现540个ICSI儿童中有63例为严重先天畸形（8.6%），统计学上明显高于正常对照组。但Steinkampf等(22)报道来自于1996年到2000年的辅助生殖技术协会数据显示在美国和加拿大ART后代中严重出生缺陷为1.9％的发生率，这个较大的数据观察给病人和医生一个较大的安慰；因此，关于先天畸形和ICSI的问题始终被每一个观察性研究的遗传偏见所笼罩，大部分的研究已经发现与ICSI有关的畸形率并没有增加；有数据表明先天畸形与染色体异常率呈正相关(23)；另外令人兴慰的是任何一种特定的严重畸形并没有成群发生。
综上所述，根据成千上万ICSI儿童的数据显示ICSI技术是一个安全的过程；对于那些不使用ICSI技术不能达到妊娠的夫妇是一种安全的替代方式，但是要求那些在遗传学上处于高危险性的夫妇，在实施ICSI治疗前最好进行遗传学的评估和咨询。
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