《Journal of Assisted Reproduction and Genetics》:Not all Day-4 embryos are equal: developmental stage predicts outcomes after single embryo transfer
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摘要专业翻译
目的:评估第4天胚胎移植的结局与胚胎发育阶段的关系。
方法:这项回顾性单中心研究纳入了2021年1月至2025年7月期间行新鲜IVF/ICSI周期第4天单胚胎移植的病例。排除双胚胎移植、补救性ICSI或随访缺失的周期。根据移植时胚胎发育阶段将移植
摘要专业翻译
目的:评估第4天胚胎移植的结局与胚胎发育阶段的关系。
方法:这项回顾性单中心研究纳入了2021年1月至2025年7月期间行新鲜IVF/ICSI周期第4天单胚胎移植的病例。排除双胚胎移植、补救性ICSI或随访缺失的周期。根据移植时胚胎发育阶段将移植周期分为三组:卵裂期、桑葚胚期或囊胚期。比较各组的人口学特征、周期特征及临床结局。主要结局指标为临床妊娠率。
结果:共纳入669个第4天新鲜单胚胎移植周期:卵裂期130例(19.4%)、桑葚胚期449例(67.1%)、囊胚期90例(13.5%)。与桑葚胚期组相比,卵裂期组患者年龄更大、获卵数更少、2PN胚胎数更少;囊胚期组患者年龄更年轻,获卵数和2PN胚胎数与桑葚胚期组相似。临床妊娠率随胚胎发育阶段的推进而显著升高(分别为10.0%、32.96%和48.89%;p < 0.05)。多因素分析中,仅母体年龄增加(OR 0.92,95% CI 0.88–0.96)和卵裂期移植(OR 0.37,95% CI 0.18–0.78)与临床妊娠呈负相关。
结论:新鲜第4天胚胎移植的结局受胚胎发育阶段的强烈影响。第4天仍处于卵裂期的胚胎妊娠率低,可能受益于延长培养。相比之下,第4天桑葚胚或囊胚移植是一种可行的临床选择,尤其是在后勤限制无法进行第5天移植的情况下。
论文解读
一、研究背景与研究目的
在辅助生殖技术(ART)中,胚胎移植时机的选择是决定治疗策略的关键因素。常规临床实践中,胚胎通常在卵裂期(第2–3天)或囊胚期(第5–6天)进行评估和移植,这两个阶段已被广泛研究和形态学表征。卵裂期移植可增加可移植胚胎数量,而囊胚期移植则能改善与子宫内膜的同步性,并允许筛选发育能力更强的胚胎,支持单胚胎移植以降低多胎妊娠风险。
相比之下,第4天胚胎移植——在正常胚胎发育中主要对应桑葚胚阶段——受到的关注较少,临床应用也不充分。这主要是因为桑葚胚缺乏明确的定性标志物和标准化分级标准。然而,由于后勤或组织方面的限制,第5天移植并非总是可行,此时第4天移植提供了一种实用的替代方案,且在生物学上可能同样合理。桑葚胚在胚胎发育中发挥关键作用,它促成囊胚形成并启动首次细胞谱系特化,涉及与胚胎基因组转录激活相关的大规模分子、代谢和细胞转化过程。
值得注意的是,第4天的胚胎并非均处于同一发育阶段,而是呈现异质性的发育模式——从未致密的卵裂期胚胎,到部分或完全致密的桑葚胚,乃至早期囊胚,这些差异可能反映胚胎发育潜能的差异。鉴于第4天单胚胎移植后生殖结局的可靠数据稀缺,本研究旨在大型队列中评估新鲜第4天单胚胎移植的结局,并根据移植时胚胎发育阶段进行比较分析。
二、研究设计与主要结论
本研究为单中心回顾性研究,经机构审查委员会批准(研究编号HMC-0001–25),纳入2021年1月至2025年7月期间进行的第4天新鲜IVF/ICSI周期。排除标准包括双胚胎移植、失访及补救性ICSI周期。研究期间共有1,018个新鲜周期涉及第4天单胚胎移植,排除78个补救性ICSI周期和271个缺乏β-hCG或超声随访记录的周期后,最终纳入669个周期。根据移植时胚胎发育阶段分为三组:卵裂期组130例(19.4%)、桑葚胚期组449例(67.1%)、囊胚期组90例(13.5%)。
主要结论为:临床妊娠率随胚胎发育阶段的推进而显著升高(卵裂期10.0%、桑葚胚期32.96%、囊胚期48.89%,p < 0.05);多因素分析中,仅母体年龄增加和卵裂期移植与临床妊娠呈独立负相关。该研究的重要意义在于:首次按发育阶段分层评估第4天胚胎移植结局,证实第4天卵裂期胚胎移植预后不良,建议延长培养;同时支持第4天桑葚胚或囊胚移植作为可行的临床策略,尤其在后勤受限无法进行第5天移植时。
三、主要关键技术方法
研究人员采用回顾性单中心队列研究方法,数据来源于单一生殖医学中心2021年1月至2025年7月期间的669个第4天新鲜单胚胎移植周期。卵巢刺激采用常规方案(灵活拮抗剂方案、长方案、超短方案和停药方案),取卵后采用IVF或ICSI受精,胚胎在EmbryoScope+时差成像系统(time-lapse system)中培养,培养条件为5.5% CO?和5% O?。第4天(授精后92±2小时)依据伊斯坦布尔共识对胚胎进行分类:卵裂期(可见清晰卵裂球)、桑葚胚(所有卵裂球形成单一胞质单位,边界不可见,或存在其他致密化阶段包括部分致密化)、早期囊胚(早期囊胚腔占据胚胎体积不足一半)。第4天而非第5天移植的决定出于组织原因(如第5天适逢周末或公共假日)。统计分析使用SciPy 1.0.0软件,连续变量根据分布采用Student t 检验或Mann–Whitney检验,分类变量采用卡方检验,并构建单因素和多因素logistic回归模型评估临床妊娠的预测因素。
四、研究结果
患者与周期特征:三组患者在BMI和吸烟状况方面具有可比性。与桑葚胚期组相比,卵裂期组平均年龄显著更高(35.99±5.48岁 vs. 33.71±5.71岁,p < 0.05),而囊胚期组平均年龄显著更低(31.93±5.67岁 vs. 33.71±5.71岁,p < 0.05)。卵裂期组使用长方案或拮抗剂方案以外方案的比例更高(21.54% vs. 12.25%,p < 0.05),促性腺激素总剂量更高(2871±1622 IU vs. 2535±1476 IU),峰值雌二醇(E2)水平中位数更低(3050 vs. 6268 pmol/L,p < 0.05)。桑葚胚期组与囊胚期组的周期特征无显著差异。
周期结局:桑葚胚期组与囊胚期组的获卵数和2PN胚胎数相当;而卵裂期组的获卵数(6.62±6.14 vs. 11.53±7.18,p < 0.05)和2PN胚胎数(3.42±3.3 vs. 6.73±4.46,p < 0.05)均显著低于桑葚胚期组。临床妊娠率方面,桑葚胚期组显著低于囊胚期组(32.96% vs. 48.89%,p < 0.05),显著高于卵裂期组(32.96% vs. 10%,p < 0.05)。
卵裂期亚组分析:卵裂期组按卵裂球数量分为三个亚组(4–6个、7–8个、9–12个卵裂球)。三个亚组的临床妊娠率均显著低于桑葚胚期组(32.96%):4–6个卵裂球亚组为0%(p < 0.05),7–8个卵裂球亚组为7.32%(p < 0.05),9–12个卵裂球亚组为13.7%(p < 0.05)。尽管临床妊娠率随卵裂球数量增加呈上升趋势,但三个亚组间差异未达到统计学显著性,可能受限于各亚组样本量较小。
Logistic回归分析:单因素分析显示,卵裂期胚胎移植、年龄增长、促排剂量增加以及使用长方案或拮抗剂方案以外的方案与临床妊娠呈负相关;而囊胚期移植、子宫内膜厚度、峰值E2水平、获卵数和2PN胚胎数与临床妊娠呈正相关。多因素分析调整上述变量后,仅年龄(OR 0.92,95%CI 0.88–0.96,p < 0.05)和卵裂期移植(OR 0.37,95%CI 0.18–0.78,p < 0.05)仍与临床妊娠呈负相关。采用先验选择的临床相关混杂因素构建的另一多因素模型中,高龄(OR 0.92,95%CI 0.88–0.96,p < 0.05)和卵裂期移植(OR 0.27,95%CI 0.12–0.59,p < 0.05)仍是唯一与临床妊娠几率降低独立相关的因素。
五、讨论与结论总结
讨论部分指出,第4天移植除后勤优势外,还可能具有多项潜在益处:在胚胎生物学上准备就绪的阶段将其引入子宫,此时子宫收缩自然减弱;较短的体外培养时间可限制延长囊胚培养的潜在风险;相比第5天可增加可移植胚胎数量并降低无胚胎可移植的概率。既往研究对第4天与第5天移植的比较结果存在差异,但近期证据表明第4天桑葚胚移植不劣于第5天囊胚移植。本研究证实第4天卵裂期胚胎移植妊娠率极低,即使在调整年龄和卵巢反应等混杂因素后,卵裂期移植仍独立预测较低妊娠几率,提示发育延迟本身可能独立贡献于不良结局。卵裂期组患者年龄偏大、获卵少、2PN胚胎少,这些因素可能部分解释其低妊娠率,但多因素分析表明发育阶段本身即为独立预测因素。此外,胚胎与子宫内膜的不同步也可能参与其中——这些胚胎在时间上已满4天,但发育阶段仅相当于第2–3天胚胎,可能与着床窗错位。因此,对于第4天仍处于卵裂期的缓慢发育胚胎,强烈建议延长培养至囊胚期。第4天囊胚移植获得最高临床妊娠率(48.89%),但多因素调整后其正向关联不再显著,且需考虑子宫内膜不同步的潜在影响,冷冻保存后移植至第5天同步化子宫内膜可能更为可取。
研究结论为:新鲜第4天卵裂期胚胎移植与低妊娠率相关,应考虑延长培养至囊胚期,以便筛选发育潜能更佳的胚胎。相比之下,新鲜第4天桑葚胚和囊胚移植是可行的临床策略,尤其在后勤限制倾向于此时间安排时。然而,仍需进一步研究以支持第4天胚胎移植在临床方案中的常规应用,包括制定标准化的桑葚胚形态学评分系统以及全面的活产数据,以更好地指导临床实践。