Оценка качества эмбрионов

Центральным звеном клиники ЭКО является эмбриологическая лаборатория. Для каждой попытки ЭКО заводится «Эмбриологический протокол», в котором отражается судьба каждого эмбриона от момента получения ооцитов и до момента переноса или замораживания.

Сразу после получения ооцитов и сперматозоидов производится их морфологическая оценка. По результатам анализа эякулята (спермограмме) принимают решение о способе оплодотворения – ЭКО или ИКСИ.

Оценка ооцитов
Оплодо-
творение
Стадия развития эмбрионов
Вид ВРТ (ЭКО/ИКСИ)
Комментарий
День после пункции
0
1
2
3
4
5
Итог
Дата
07.03
08.03
09.03
10.03
11.03
12.03
13.03
Эмбриолог
Калиниа
Сергеев
Калиниа
Калиниа
Калиниа
Сергеев
1
Калинина И.И.
MII
2 pN
4 AB
6 AB
Cryo (Bl Ab 3)
Cryo
ИКСИ
2
Калинина И.И.
MII
2 pN
4 AB
6 BA
Cryo (Bl Bb 3)
Cryo
ИКСИ
3
Калинина И.И.
MII
2 pN
4 AB
8 AB
Cryo (Bl Bb 2)
Cryo
ИКСИ
4
Калинина И.И.
MII
2 pN
4 AB
8 AB
Cryo (Bl Ab 2)
Cryo
ИКСИ
5
Калинина И.И.
0-1
2 pN
4 AB
7 AB
ET (Bl Aа 3)
ET
ЭКО
6
Калинина И.И.
0-1
1 pN
4 AB
8 AB
Cryo (Bl Bb 3)
Cryo
ЭКО
7
Калинина И.И.
0-1
1 pN
4 AB
8 AB
Cryo (Bl Bс 2)
Cryo
ЭКО
8
Калинина И.И.
0-1
2 pN
4 AB
8 AB
ET (Bl Аb 4)
ET
ЭКО
9
Калинина И.И.
0-1
2 pN
6 AB
8 B
8B
ЭКО

Описание: День 0. Непосредственно после пункции оценивают зрелость полученных ооцит-кумулюсных комплексов (ОКК). ОКК с прозрачным кумулюсом как правило содержит зрелый ооцит и получает оценку «1-1».При пункции возможно получение зрелых, незрелых, а также дегенеративных и разрушенных яйцеклеток. Точная оценка состояния ооцита возможна только после его очистки перед проведением ИКСИ.

В зрелых, готовых к оплодотворению ооцитах определяется первое полярное тельце. В эмбриологическом протоколе зрелый ооцит обозначают MII.

Если процесс созревания ооцита в фолликуле нарушен или неправильно введен триггер (ХГ), то существует большая вероятность получения незрелых клеток, обозначаемых – MI и GV (Рис.1). Возможна и полная дегенерация ооцита (Deg).



Рис 1. Ооциты, полученные при пункции яичников после удаления кумулюса (денюдации). А - MII, Б – MI, В – GV. Pb – полярное тельце, ZP – блестящая оболочка

Через 18-20 часов после добавления сперматозоидов или ИКСИ (1-е сутки) при нормальном оплодотворении образуются два пронуклеуса. Это предшественники ядер будущих клеток-бластомеров, на которые начинает делиться оплодотворенная яйцеклетка. При правильном оплодотворении оба пронуклеуса четко различимы. В этом случае им присваивают оценку 2pN. Если пронуклеусов не видно, что обычно связано с отсутствием оплодотворения, в протокол записывается 0pN. При неправильном оплодотворении возможно появление нескольких пронуклеусов, что отражается в записи, например 3pN, 6pN и т.д.(Рис2). «Неправильно» оплодотворенные ооциты не пригодны для дальнейшей работы и утилизируются.


Рис 2. Первый день развития in vitro – формирование зиготы и образование пронуклеусов.                          А – 2pN (нормальное оплодотворение) – два пронуклеуса     Б – 3pN (аномальное оплодотворение) – больше, чем два пронуклеуса.

Дальнейшее развитие эмбриона, дробление, происходит в течение пяти-шести дней. Оценка качества эмбрионов проводится через 40-42 часа (2 сутки), 72-74 часа (3 сутки) и 120 часов (5 сутки) после оплодотворения. Дробление эмбриона должно быть симметричным (получаются бластомеры одинакового размера) и равномерным (все бластомеры претерпевают деление). Для наглядности эмбриологи используют численно – буквенную систему оценки качества, где цифра означает количество бластомеров, а буква их качество. Для обозначения эмбриона хорошего качества используется буквенный индекс «А», среднего «B», низкого «С». Возможны и промежуточные варианты, например АВ, ВА, ВС, СВ, когда сложно дать однозначную оценку (Рис3).

2-й день (4А)                          3-й день (8А)                 4-й день (comp)

ЭКО

Рис 3. Дробление эмбриона в течение первых трех суток in vitro и компактная морула на 4-й день развития. Представлены эмбрионы отличного (А) качества. B – бластомер ZP – блестящая оболочка.

Для второго дня культивирования перспективными считаются эмбрионы с четырьмя бластомерами - 4А, 4АВ, 4В. Для третьего - восьмиклеточные (8А, 8АВ, 8В). Эмбрионы плохого качества (ВС, СВ, С) как правило не переносят, оставляют до пятого дня и при формировании нормальной бластоцисты замораживают или переносят в матку. В случае неравномерного дробления (наличия бластомеров разной величины) потенциал эмбриона к имплантации снижен, и обозначается это приставкой «un», например 3Вun. Наличие фрагментов цитоплазмы обозначают «fr», например 8ВСfr (Рис.4). Оценивается и наличие вакуолей. При их визуализации ставится отметка «vac». В норме каждый бластомер несет одно ядро, если хотя бы в одном бластомере визуализируется больше одного ядра, это называется мультинуклеацией (mN) и указывает на значительную вероятность хромосомной патологии данного эмбриона.


Рис 4. Дробление эмбриона в течение первых трех суток in vitro. Представлены эмбрионы хорошего (ВА, В) и удовлетворительного (ВС) качества. Во втором ряду эмбрионы с неравномерным дроблением (3Bun и 4BAun).

К концу третьих и на четвертые сутки культивирования эмбрион начинает компактизацию (границы его клеток становятся неразличимы) и готовится к образованию бластоцисты. Его клетки могут быть частично (p.comp) или полностью компактизованы (comp) (Рис.5). Обычно оценка эмбрионов на четвертые сутки не проводится ввиду малой информативности данной стадии развития. Однако наличие компактизации на вторые сутки может свидетельствовать об аномальном развитии и обязательно должна отражаться в эмбриологическом протоколе.

ЭКО

Рис 5. Стадия компактизации 4-е сутки культивирования A – p.comp Б - comp

На пятые сутки, примерно через 120 часов после оплодотворения эмбрион образует бластоцисту (Bl) (Рис.6). Оценка качества бластоцист подразумевает ее размер, который отражается цифрами от 1 до 5; состояние внутренней клеточной массы (ВКМ) (от «A» до «С») и окружающих ее клеток – трофобласта (от «а» до «с»). Лучшими для переноса будут бластоцисты размера от 3 до 5, имеющие многоклеточную ВКМ и трофобласт – Bl4Aa, Bl4Ab. Бластоцисты среднего качества обозначаются как – Bl2Bb, Bl3Bb, а плохого – BlCc.

Рис 6. Бластоцисты на пятый день развития in vitro. e.bl – ранняя бластоциста, Bl3Ab – экспандированная бластоциста, Bl5Ab – бластоциста перед хетчингом, ВКМ – внутренняя клеточная масса.

Дальнейшее развитие эмбриона происходит уже в матке после имплантации. Для успешной имплантации бластоцисте необходимо выйти из окружающей ее блестящей оболочки. Данный процесс называется вылупление, или хетчинг. В случае, когда эмбриолог отмечает изменения блестящей оболочки и после криоконсервации эмбрионов процесс самостоятельного вылупления бластоцисты может быть затруднен и его возможно облегчить применяя вспомогательный хетчинг. В нашем центре мы используем наиболее эффективный лазерный вспомогательный хетчинг.

Самая высокая частота оплодотворения получена при переносе эмбрионов на стадии бластоцисты. Так, в нашем центре она составляет 53%. В то время, как при переносе на стадии 6-8 бластомеров – 47%.

Замораживание и ПГД также лучше всего выполнять на стадии бластоцисты. Однако, не все эмбрионы доходят до бластоцисты. Поэтому общепринятым считается следующий подход: если на 5 день культивирования имеется меньше 5 эмбрионов, как минимум один переносят, остальные оставляют до 5 дня. Из достигших бластоцисты еще один может быть перенесен (двойной перенос), остальные замораживают. Если на 3 день эмбрионов 5 и больше, их не переносят и оставляют культивировать до 5 дня. На 5 день одну, реже две бластоцисты переносят, остальные замораживают.

В заключение следует отметить, что описываемые морфологические критерии оценки качества эмбрионов являются основными, необходимыми, но не всегда достаточными для выбора эмбриона для переноса. Так, нередко после переноса эмбрионов высшего качества имплантация не наступает и, наоборот, бывают случаи наступления и успешного развития беременности при переносе эмбрионов плохого качества. Поэтому существуют дополнительные способы прогноза имплантации эмбриона (time-laps, ПГС, анализ метаболитов и др.), которые дополняют морфологические критерии и обеспечивают в совокупности выбор лучшего эмбриона.

ЭКО

Бластоциста в процессе хетчинга (выхода из блестящей оболочки для имплантации)

А – световая микроскопия HMC контраст Б – Сканирующая электронная микроскопия - ZP – блестящая оболочка TE – трофэктодерма ВКМ – внутренняя клеточная масса