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辅助生殖最为人熟知的三种方法是：宫腔内授精 (IUI)、体外受精 (IVF) 和卵胞浆内单精子注射 (ICSI)。 宫腔内授精（IUI） 在宫腔内人工授精 (IUI) 过程中，精子会被提取出来并在实验室中进行处理，这意味着只留下健康的精子细胞。然后，这些精子会通过导管被送入女性子宫。时机的选择至关重要。因此，在周期的前半段，需要通过超声波多次监测子宫内膜的发育和卵子的成熟情况。 在某些情况下，激素刺激可用于支持这一过程：女性需要接受一到两周的注射以促进卵子成熟。一旦卵巢中成熟的卵泡达到最佳大小，即可使用药物诱导排卵。然后将准备好的精子注入子宫或输卵管。 体外受精（IVF） 体外受精（IVF）是指在周期的前半段，通过对卵巢进行激素刺激，人工增加成熟卵子的数量。激素剂量比人工授精要高。第二步，将卵子经阴道吸出。这通常在麻醉下进行，以减轻女性的痛苦，并尽可能多地取出卵子。第三步，卵子和精子在实验室中结合。受精无需任何进一步干预即可完成。受精卵被置于营养液中，然后观察其发育情况。理想情况下，它们会在受精卵着床前分裂至囊胚阶段（受精后体内也会发生这一过程）。 如果囊胚发育成熟，怀孕的几率最高。在这种情况下，胚胎会在受精后五天内通过导管植入女性子宫。在德国，一次最多可植入三枚受精卵，以降低多胎妊娠的风险。
卵胞浆内单精子注射（ICSI） 在实验室中，使用电子显微镜观察卵细胞的受精过程。 在 ICSI 过程中，精子在显微镜下被注入卵细胞。 卵胞浆内单精子注射 (ICSI) 的准备工作与体外受精 (IVF) 类似。区别在于，ICSI 会选择最佳精子并将其直接注射到卵子中。这通常是实现精子与卵子融合的唯一途径，例如在精子质量不足的情况下。
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