Зміст сторінки
Формування бластоцисти
Перший тиждень після запліднення є критично важливими для розвитку ембріону. Протягом цього часу він послідовно проходить через різні складні процеси, результат яких значно впливає на успішність проведення ембріотрансферу та настання вагітності у жінки. За 7 днів ембріону необхідно пройти стадію появи та злиття пронуклеусів (ядер яйцеклітини та сперматозоїду, внаслідок злиття яких утворюється власне ядро одноклітинного ембріону – зиготи), дроблення, компактизації та сформувати бластоцисту.
Бластоциста формується на 5-6-7 день розвитку ембріону та складається із 156-200 клітин. Вона має порожнину (бластоцель) та 2 популяції плюрипотентних клітин: одна з них утворює внутрішньоклітинну масу (ВКМ, ІСМ), а інша – трофоектодерму (ТЕ). В подальшому, саме із ВКМ будуть розвиватися усі типи клітин ембріону, в той час, як ТЕ утворить плаценту.
Класифікація та вибір бластоцист для ембріотрансферу
Для міжнародної класифікації бластоцист послуговуються шкалою Гарднера. Вона складається з однієї цифри та двох великих літер. Цифра позначає розмір порожнини бластоцисти, перша літера – якість ВКМ, друга літера – ТЕ. Під мікроскопом ембріолог оцінює якість бластоцист за морфологією.
Розмір бластоцисти, об’єм її порожнини (1-6):
- – порожнина займає < 50% бластоцисти (рис.1);
- – порожнина займає 50% бластоцисти (рис.2);
- – порожнина займає > 50% бластоцисти (рис.3);
- – бластоциста, порожнина якої в 2 рази більше за внутрішньоклітинну масу (ВКМ) (рис.4);
- – бластоциста, в якій почалося вилуплення із оболонки (хетчінг) (рис.5);
- – бластоциста, повністю звільнена від оболонки, готова до імплантації (рис.6).
Рис.1. Дуже рання бластоциста з невеликою порожниною в центрі.
Рис.2. Рання бластоциста з добре помітною порожниною, що займає половину об’єму ембріону.
Рис.3. Бластоциста, порожнина якої займає >50% об’єму ембріону. Загальний об’єм бластоцисти залишається незмінним без потоншення блискучої оболонки (zona pellucida, ZP). Ранню ВКМ можна у верхній частині цього зображення.
Рис.4. Бластоциста із порожниною, більшою за внутрішньоклітинну масу (ВКМ) у 2 рази. ВКМ складається з багатьох клітин, які щільно ущільнені.
Рис.5. Початок хетчінгу (вилуплення) у бластоцисти: невелика трикутна ВКМ виходить разом із клітинами ТЕ. Порожнину бластоцеля вистилає дуже багато TE-клітин подібного розміру, а ZP стоншена.
Рис.6. Бластоциста після хетчінгу, яка вільна від блискучої оболонки (ZP). ВКМ трохи не в фокусі на цьому зображенні та складається з багатьох клітин. TE аналогічно складається з багатьох клітин, які утворюють когезивний епітелій. У ZP викинуто деяке клітинне сміття.
Характеристика внутрішньоклітинної маси (ВКМ), з якої буде розвиватися плід:
A – клітин багато, кордони між ними не розрізняються (рис.7);
B – клітинні форми розрізняються, відмічається наявність деяких незначиних дефектів (фрагментації) (рис.8);
C – значні дефекти у клітинах, є ознаки апоптозу (загибелі клітин) (рис.9);
D – клітини дегенеровані (рис.10).
Рис.7. Бластоциста (4АА) із великою ВКМ, що складається з багатьох комірок та є добре компактизованою.
Рис.8. Бластоциста (3ВА) із дуже малою ВКМ, якаскладається лише з кількох клітин.
Рис.9. Бластоциста (якість 3ВВ) без чітко ідентифікованої ВКМ та тонкою TE.
Рис.10. Бластоциста, в якій починається хетчінг (4ВА) без чітко ідентифікованої ВКМ, але із TE, що складається з багатьох клітин, які утворюють когезивний епітелій. На цьому зображенні темні дегенеровані клітини присутні у правій частині рисунку.
Характеристика клітин трофектодерми (ТЕ), які сформують майбутню плаценту:
A – клітин багато, вони розташовані в одному щільному шарі (рис.11);
B – клітинна маса знижена незначно або розташована нерівномірно (рис.12);
C – клітин мало, відзначаються дефекти чи включення (рис.13, 14);
D – дегенеративні процеси.
Рис.11. Бластоциста, яка починає виходити із блискучої оболонки (5АА) з багатьма клітинами, що утворюють трофоектодерму (ТЕ). ВКМ помітна через розрив у ZP.
Рис.12. Бластоциста (5АВ) з кількома TE-клітинами, які утворюють нещільно зв’язаний епітелій, і ВКМ у верхній частині зображення.
Рис.13. Ранній хетчінг бластоцисти (5АС) з дуже тонкою ТЕ, клітини якої не утворюють когезивного епітелію, Вкм добре візуалізована у лівій верхній частині рисунку.
Рис.14. Хетчінг бластоцисти (5СС). Клітини ТЕ відрізняються за розміром і не утворюють когезивного епітелію. На цьому зображенні у правій нижній частині можна побачити кілька нещільно з’єднаних клітин ВКМ. Усередині бластоцисти є кілька темних дегенеративних осередків.
Вплив віку та морфології ембріону на живонароджуваність після перенесення бластоцист без біопсії
Висока якість бластоцист (good – AA/AB/BA) демонструє значно вищі показники успішної імплантації ембріонів та народження дітей, ніж бластоцисти із середньою (fair – BB/CB) та низькою якістю (poor – BC/CC). Бластоцисти середньої якості також здатні до успішної імплантації та подальшого розвитку. Бластоцисти низької якості, як правило, не володіють достатньо потужним енергетичним потенціалом, тому їх зазвичай не розглядають для проведення ембріотрансферу.
У дослідженні 2015 р. оцінювали результати перенесення бластоцисти у жінок віком від 40 до 44 років за кількістю та якістю перенесених ембріонів.
Для аналізу було доступно 1 145 циклів, проведених у 932 пацієнток. Відкоригований аналіз методом узагальнених рівнянь (GEE) показав наступні результати:
- 21,2% бластоцист категорії “A” призвели до народження дітей (p < 0,0001).
- 10,5% бластоцист категорії “B” також сприяли народженню дітей (p = 0,001).
- 5,6% бластоцист категорії “C” мали позитивний результат, але менш значний (p = 0,056).
- Ембріони категорії “D” не мали суттєвого внеску (p = 0,71).
Із 80 перенесень, де найвищим класом ембріонів була морули, народилося 3 дитини (3,8%).
Цікавим є те, що при перенесенні щонайменше однієї бластоцисти високої якості “А”, то додавання додаткових бластоцист категорії “A” (тобто перенесення двох або більше бластоцист) суттєво підвищувало шанси на народження дитини. Однак, при перенесенні кількох бластоцист, незалежно від їхньої якості (категорій “A”, “B” або “C”), значно підвищувався ризик багатоплідної вагітності. Це означає, що навіть додавання ембріонів нижчої якості (наприклад, “B” або “C”) збільшує ймовірність вагітності двійнею, трійнею тощо.
У 2021 році дослідники встановили, що морфологія трофектодерми (ТЕ) виявилася кращим предиктором рівня народжуваності живих дітей, ніж морфологія внутрішньоклітинної маси (ВКМ). Також у цьому дослідженні оцінювали якість бластоцист та показник народжуваності для різних вікових груп. Для наймолодшої вікової групи (25-32 роки) рівень народжуваності на перенесення одного ембріона становив 51% для бластоцист високої якості (АА/АВ/ВА), 39% – для задовільної (ВВ/СВ) і 25% для низької (ВС/СС) якості. Для жінок старшої вікової групи (40-44 роки) рівень народжуваності на один ембріон становив 22% – для ембріонів високої якості, 14% – задовільної і 8% для низької.
Вплив кріоконсервування на якість ембріонів
Зазвичай кріоконсервування не має негативного впливу на якість ембріонів. Воно відбувається дуже швидко (вітрифікація) та із додаванням кріопротектору, який захищає клітини ембріону від пошкоджень при замерзанні. Підготовлений таким чином ембріон швидко занурюють у рідкий азот, завдяки чому не відбувається утворення кристалів льоду та пошкодження біоматеріалу. Бувають випадки, коли часом при розморожуванні ембріони мають дещо гіршу якість, ніж до цього. Проте повторне заморожування (рекріоконсервування) ембріонів вже може бути для них не дуже добрим.
Висновки
Якість бластоцист є важливим критерієм для вибору ембріонів для ембріотрансферу. Висока якість ембріонів має значно вищі показники успішної імплантації та народження дитини, ніж ембріони задовільної та низької якості. Однак ембріони задовільної якості також мають шанси на успішну імплантацію та народження дитини.
Жіночий репродуктивний вік відіграє вирішальну роль у зниженні ефективності імплантації навіть для ембріонів високої якості (через потенційне збільшення ризику хромосомних порушень – анеуплоідій). Класифікація бластоцист за Гарднером оцінює лише їхню морфологію, чого не завжди може бути достатньо для конкретного випадку. Для більш комплескної оцінки якості ембріону та можливості перенесення хромосомно здорового (еуплоїдного) ембріона, за наявності відповідної медичної історії, репродуктолог може рекомендувати пацієнту провести передімплантаційне генетичне тестування (PGT-A).
Використанні джерела:
- Richter, K. S., O’Brien, J. E., Tucker, M. J., & Stillman, R. J. (2015). Blastocyst transfer in women aged 40 years or older: how many is too many? Fertility and Sterility, 104(3), e58. https://doi.org/10.1016/j.fertnstert.2015.07.175
- Awadalla, M., Kim, A., Vestal, N., Ho, J., & Bendikson, K. (2021). Effect of Age and Embryo Morphology on Live Birth Rate After Transfer of Unbiopsied Blastocysts. JBRA Assisted Reproduction, 25(3), 373. https://doi.org/10.5935/1518-0557.20200101
- https://atlas.eshre.eu/ – Atlas of human embryology.
