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不同授精方式的冷冻囊胚行植入前遗传学筛查的临床结局比较

2024-11-25 61 上传者：管理员

摘要：目的:比较IVF和ICSI两种授精方式产生的冻胚活检结果、妊娠结局及其对后代的影响。方法:根据冷冻囊胚授精方式将患者分为IVF组和ICSI组，比较两组囊胚冷冻复苏后的存活率、遗传学检测结果、妊娠及子代出生结局。结果:IVF组的平均年龄显著高于ICSI组，差异有统计学意义[(35.53±4.23)岁vs (33.95±3.75)岁，P=0.003]。IVF组和ICSI组的解冻后囊胚存活率(第一次解冻存活率：98.86%vs 98.74%,P=0.77;第二次解冻存活率：99.18%vs 100%,P=1.000)、囊胚整倍体率(46.45%vs 47.01%,P=0.874)、移植后临床妊娠率(63.07%vs 56.25%,P=0.246)以及活产率(47.87%vs 40.91%,P=0.271)等比较，差异均无统计学意义。IVF组和ICSI组的妊娠期并发症(17.82%vs 27.78%,P=0.203)、围产期并发症(1.98%vs 2.78%,P=0.779)以及新生儿合并症(0.99%vs 5.56%,P=0.108)发生率比较，差异均无统计学意义(P>0.05)。结论:在冻胚活检中，无论是IVF来源的囊胚还是ICSI来源的囊胚，均显示出相似的临床结局。

关键词：
冻胚活检
妊娠结局
流产
胚胎植入前非整倍体遗传学检测
解冻存活率
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在临床实践中，许多患者经历了反复着床失败和早期流产等问题，而非整倍体胚胎的存在被认为是导致这些结果的重要原因之一[1-4]。胚胎植入前非整倍体遗传学筛查(preimplantation genetic testing for aneuploidies, PGT-A)可用于筛选整倍体的胚胎进行移植，从而获得更佳的结果[5]。在常规的PGT周期中，为了确保只有单一精子受精，并避免透明带滞留的精子对检测结果造成父源遗传物质的污染[6],以及避免活检过程中颗粒细胞带来的母源遗传物质的污染，所有患者均采用胞浆内单精子注射(intracytoplasmic sperm injection, ICSI)进行授精[7]。然而，有些接受体外受精(in vitro fertilization, IVF)的患者夫妇，在胚胎移植后仍面临反复着床失败、反复流产或流产组织基因异常的情况。根据年龄、流产次数等因素，临床医生建议此类患者再次助孕时进行胚胎植入前遗传学检测[8]。如果这些患者本周期还有剩余的冷冻囊胚，临床建议先解冻这些冷冻囊胚，然后进行囊胚活检和遗传学检测，最后再进行冻胚移植。然而，由于这些囊胚来自IVF方式，人们对活检结果是否会受精子和颗粒细胞的干扰，从而影响遗传学检测结果的准确性表示担忧。

在本中心进行的2021年回顾性研究中，经历两次冷冻解冻的冻胚活检胚胎与仅经历一次冷冻解冻的鲜胚活检胚胎相比，其解冻存活率、着床率和流产率无显著差异。此外，冻胚活检组的胚胎整倍体率显著高于鲜胚活检组[9]。冻胚解冻后进行遗传学检测，筛选出正常胚胎进行移植，显示出与鲜胚活检相似的临床结局，同时节约患者的胚胎、时间和资金。因此，冻胚活检可作为鲜胚活检的补充，有助于改善患者的临床结果。进一步分析冻胚患者的数据显示，冷冻囊胚来源既包括IVF也包括ICSI方式，这与目前主流的ICSI授精方式进行遗传学检测不同。本研究分析了不同授精方式产生的冻胚，主要目的是评估两种授精方式对遗传学检测结果、妊娠结局以及子代出生情况可能产生的影响。

1、材料与方法

1.1研究对象

回顾分析2018年9月至2023年2月在山东大学附属生殖医院行冻胚活检PGT-A的患者。筛选出整倍体胚胎或经遗传咨询后可移植的嵌合体胚胎进行移植。根据胚胎授精方式分为IVF组和ICSI组。纳入标准：采用IVF或ICSI助孕方式；患者存在女性高龄、不明原因反复着床失败或反复自然流产、不良孕产史等情况；存有剩余冷冻囊胚，并且患者希望对剩余囊胚进行PGT-A检测。

1.2囊胚的冷冻、解冻和遗传学检测

囊胚解冻和活检后的再次冷冻均采用玻璃化方法，使用Vitro-Life公司的RapidVitTM& RapidWarmTMBlast产品按常规程序进行。解冻的囊胚，通过激光打孔法获取滋养层细胞[10],并将这些滋养层细胞送至分子遗传学实验室进行遗传学检测。活检过程中，需避开透明带上可能黏附的精子和颗粒细胞。接收到胚胎的遗传学检测结果并进行遗传咨询后，选择合适的囊胚进行移植。移植后，按本中心标准流程进行黄体支持、妊娠监测和随访。

1.3临床结局评估标准

移植后2周，血清β-HCG水平超过10mIU/mL,诊断为生化妊娠，继续黄体支持；移植后1个月行B超检查，若显示一个或多个孕囊确认为临床妊娠；孕12周内出现胎停或妊娠物排出，诊断为早期流产；孕12～28周期间终止妊娠，诊断为中晚期流产；妊娠达到28周以上，并且至少有一个存活婴儿分娩，诊断为活产。

1.4观察指标计算方法

解冻存活率=存活胚胎数/解冻胚胎数×100%,生化妊娠率=生化妊娠周期数/移植患者数×100%,临床妊娠率=临床妊娠周期数/移植患者数×100%,活产率=活婴分娩周期数/移植患者数×100%,生化流产率=生化妊娠流产周期数/生化妊娠周期数×100%,早期流产率=孕13周前流产周期数/临床妊娠周期数×100%,中晚期流产率=孕28周前流产周期数/临床妊娠周期数×100%。

1.5统计学处理

采用SPSS 27.0软件，连续性参数采用t检验，比值类数据则采用χ2检验或Fisher精确检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2、结果

2.1 IVF组和ICSI组胚胎的基本情况

IVF组209例患者，共解冻879枚囊胚进行活检，最终挑选747枚胚胎行PGT-A检测。ICSI组82例患者，共解冻317枚囊胚进行活检，最终挑选268枚胚胎行PGT-A检测。本研究从第一次囊胚解冻到移植的基本流程，见图1。

图1两组胚胎基本情况

2.2 IVF组和ICSI组患者基本特征及胚胎解冻后存活情况

两组的不孕年限、AMH水平、基础FSH水平、首次就诊时有不良孕产史、两次解冻后存活率以及整倍体胚胎率比较，差异均无统计学意义(P>0.05)。IVF组患者的平均年龄显著低于ICSI组，差异有统计学意义(P=0.003)。见表1。

2.3 IVF组和ICSI组移植后的临床结果

截至2024年3月1日，IVF组共移植241枚胚胎，其中30例患者已获得临床妊娠但尚未分娩；ICSI组共移植96枚胚胎，其中8例患者已获得临床妊娠但尚未分娩。两组患者选择移植的胚胎中，整倍体胚胎的比例无显著差异(P>0.05)。患者的移植次数、活产率、临床妊娠率和流产率比较，差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。

表1患者基本特征、复苏情况及检测结果

表2移植患者临床结果

2.4妊娠期和子代出生情况

截至2024年3月1日，IVF组中101例患者分娩，ICSI组中36例患者分娩。两组的妊娠期并发症(如妊娠期高血压、妊娠期糖尿病、贫血)、围产期并发症(如胎盘粘连、胎膜早破)及新生儿合并症发生率比较，差异均无统计学意义(P>0.05),见表3。

表3已分娩患者中妊娠及新生儿情况

2.5仅移植整倍体胚胎患者妊娠情况

为了排除移植嵌合体胚胎对结果的干扰，选取仅移植整倍体胚胎的患者。结果显示，两组患者的活产率、生化流产率、早期流产率、中晚期流产率和临床妊娠率比较，差异均无统计学意义(P>0.05)。见表4。

表4仅移植整倍体胚胎患者临床结局

3、讨论

对没有明显遗传疾病的不孕夫妇，若符合体外受精-胚胎移植指征，我院常规行双方染色体检查。若检查结果正常或存在缺失、倒位等异常，将进一步提供遗传咨询。如患者拒绝使用第三代试管婴儿，将结合男方的检查结果和病史决定授精方式。本研究中IVF组和ICSI组首次就诊时存在反复助孕失败或复发性流产等不良孕产史的比例无显著差异。然而，移植后如出现反复种植失败或胚胎停育，并且有剩余未解冻胚胎时，可选择对这些囊胚行遗传学检查。IVF组和ICSI组在除授精方式外，胚胎培养过程完全相同，包括囊胚的冷冻、解冻，以及冻胚活检和移植等，均由经验丰富的胚胎学家按统一的操作规程进行。

将通过冻胚活检得到的两种授精方式的囊胚进行PGT-A检测，结果显示整倍体胚胎比率几乎无差异。根据Palmerola等研究[11],通过IVF和ICSI获得的囊胚在PGT-A(NGS)中显示出相似的整倍体、非整倍体和无结果胚胎率，但IVF来源的囊胚具有更高的嵌合体率，这可能使ICSI在某些情况下优于常规IVF。此外，一些研究通过对同一患者的卵母细胞行IVF/ICSI分半授精，显示两种授精方式获得的囊胚在PGT-A中非整倍体和嵌合体比率相似[12]。本研究中，IVF来源的囊胚经检测后与ICSI来源的囊胚展现出相似的遗传学结果，这与以往文献报道一致。此外，活检时采用了避开原则，这表明透明带上黏附的精子并不影响遗传学检测结果。

首选移植整倍体胚胎，但部分患者筛查后无法获得整倍体胚胎，因此会在遗传咨询后选择合适的嵌合体胚胎进行移植。两组中移植整倍体胚胎比例无显著差异，无论是否考虑移植嵌合体胚胎的患者，两组患者在各项临床结局上均未显示出显著差异。

本研究结果显示，IVF组患者的平均年龄显著低于ICSI组。研究表明，高龄产妇中，PGT-A有助于提高首次胚胎移植后的活产率[13-15],因此一些符合ICSI指征的高龄患者会在首次助孕时直接选择进行PGT-A。IVF组患者平均年龄大于35岁，有研究表明在这个年龄段，非整倍体胚胎的比例显著增加[16],这表明IVF组患者行PGT-A检测是有必要的。然而，对于预后良好的女性患者，传统IVF并不逊色于PGT-A,并且具有更高的累积活产率[17]。因此，对于不符合PGT-A适应证的患者，通过常规方式助孕，若出现反复自然流产或反复移植失败等情况，再通过冻胚活检对剩余胚胎进行PGT-A检测是有效避免胚胎浪费的方式。

ICSI最初用于治疗由于男性因素导致的不育[18],后来主要是为了确保单精子受精，并且在使用聚合酶链式反应(PCR)时最大限度地减少透明带上附着的外来精子对样本的污染[6]。目前，ICSI在进行PGT检测时是推荐的授精方式，但这也显著增加了胚胎学家的工作负担和辅助生殖治疗的成本。现在，短时受精和补救ICSI的广泛应用使得受精率和囊胚形成率均能达到令人满意的效果[19-20]。此外，已知的生殖风险如印记遗传病和出生缺陷也可能与非男性因素不孕症的ICSI有关[21]。

第二代测序(NGS)技术作为目前最新的检测技术，在嵌合体检测方面具有更高的灵敏度。在活检时避开透明带上附着的精子和颗粒细胞，这种技术可考虑在没有男性因素不育的情况下，将IVF应用于PGT-A。

本研究仍存在一定不足之处，如研究期间内，样本的扩增方法和检测方法并不完全一致，这可能导致一定程度的信息偏差；而且在评估妊娠期、围产期并发症及子代出生情况时，仅依赖后期电话回访获取信息，可能存在信息获取不全面的问题。综上所述，通过IVF方式获得的囊胚解冻后进行PGT-A检测，其检测结果、临床结局及后代表现与ICSI方式相似。在第二代测序技术的应用下，可考虑将传统IVF作为非男性因素不孕患者并计划进行PGT-A的一种授精方式。

参考文献:

[8]《胚胎植入前遗传学诊断/筛查专家共识》编写组.胚胎植入前遗传学诊断/筛查技术专家共识[J].中华医学遗传学杂志,2018,35(2):5

[9]张京业,张晓丽,吴克良.PGT-A前冷冻囊胚活检与新鲜囊胚活检的比较分析[J].现代妇产科进展,2021,30(12):910-912,918

[10]吴克良.新的囊胚活检方法——囊胚活检不再纠结和繁琐[J].生殖医学杂志,2017,26(4):324-327

基金资助:国家重点研发计划(No:2022YFC2702204);

文章来源:董冉,马水英.不同授精方式的冷冻囊胚行植入前遗传学筛查的临床结局比较[J].现代妇产科进展,2024,33(11):810-814.