Введение
Метод вспомогательной репродукции
Перенос эмбрионов – это этап процесса вспомогательной репродукции, при котором эмбрионы помещают в матку женщины с целью наступления беременности. Эта техника, часто используемая в сочетании с экстракорпоральным оплодотворением (ЭКО), может применяться как у людей, так и у других животных, при этом ситуации и цели могут различаться. Перенос эмбрионов может выполняться на второй или третий день после оплодотворения, либо позже, на стадии бластоцисты, впервые осуществленный в 1984 году. На успех переноса эмбрионов могут влиять восприимчивость эндометрия, качество эмбрионов и техника переноса.
Свежие или замороженные
Эмбрионы могут быть либо "свежими", полученными из оплодотворенных яйцеклеток того же менструального цикла, либо "замороженными", то есть созданными в предыдущем цикле и подвергнутыми криоконсервации, с последующим размораживанием непосредственно перед переносом, который в этом случае называется "перенос замороженного эмбриона" (FET). Результаты использования криоконсервированных эмбрионов всегда были положительными, без увеличения частоты врожденных дефектов или нарушений развития, как при использовании свежих, так и замороженных яйцеклеток для внутрицитоплазматической инъекции сперматозоида (ICSI). Фактически, частота наступления беременности повышается после FET, а перинатальные исходы оказываются менее подвержены негативному влиянию по сравнению с переносом эмбрионов в том же цикле, когда проводилась гиперстимуляция яичников. Считается, что эндометрий недостаточно хорошо подготовлен к имплантации после гиперстимуляции яичников, поэтому перенос замороженного эмбриона позволяет провести отдельный цикл, сосредоточенный на оптимизации шансов на успешную имплантацию. При переносе размороженной яйцеклетки вероятность беременности практически не отличается, независимо от того, проводится перенос в естественном цикле или с индукцией овуляции. Стратегия "заморозить все" может повысить риск рождения ребенка с большим весом для гестационного возраста и увеличить частоту рождений, а также повысить риск развития гипертонических расстройств беременности у матери. Ограниченные данные также подтверждают целесообразность удаления цервикальной слизи перед переносом.
Время
Перенос эмбрионов может быть выполнен после различных периодов культивирования, что соответствует разным стадиям эмбриогенеза. Основными стадиями переноса являются стадия расщепления (2-4 день после коинкубации) или стадия бластоцисты (5-6 день после коинкубации). Поскольку in vivo эмбрион на стадии расщепления все еще находится в маточной трубе, а известно, что питательная среда матки отличается от среды маточной трубы, предполагается, что перенос на 3-й день может вызвать стресс для эмбриона и снизить его потенциал имплантации. Эмбрион на стадии бластоцисты этой проблемы не имеет, так как он лучше адаптирован к среде матки. Эмбрионы, достигшие стадии 3-го дня, могут быть проверены на наличие хромосомных или специфических генетических дефектов перед возможным переносом с помощью преимплантационной генетической диагностики (ПГД). Перенос на стадии бластоцисты обеспечивает значительное увеличение частоты живорождений на один перенос, но также уменьшает количество эмбрионов, доступных для переноса и криоконсервации, поэтому кумулятивные показатели клинической беременности выше при переносе на стадии расщепления. Неизвестно, существует ли разница в частоте живорождений при переносе на 2-й или 3-й день после оплодотворения. Частота монозиготных двойняшек не увеличивается после переноса бластоцисты по сравнению с переносом эмбрионов на стадии расщепления. Среди родов, эмбрионы которых достигли стадии бластоцисты, значительно выше вероятность преждевременных родов (отношение шансов 1,3) и врожденных аномалий (отношение шансов 1,3) по сравнению с родами после переноса эмбрионов на стадии расщепления. Перенос бластоцисты приводит к большему количеству рождений мальчиков (56,1% мальчиков) по сравнению с переносом на 2-й или 3-й день (нормальное соотношение полов – 51,5% мальчиков).
Embryos who reach the day 3 cell stage can be tested for chromosomal or specific genetic defects prior to possible transfer by preimplantation genetic diagnosis (PGD). Transferring at the blastocyst stage confers a significant increase in live birth rate per transfer, but also confers a decreased number of embryos available for transfer and embryo cryopreservation, so the cumulative clinical pregnancy rates are increased with cleavage stage transfer. It is uncertain whether there is any difference in live birth rate between transfer on day two or day three after fertilization. Monozygotic twinning is not increased after blastocyst transfer compared with cleavage stage embryo transfer. There is a significantly higher odds of preterm birth (odds ratio 1.3) and congenital anomalies (odds ratio 1.3) among births having reached the blastocyst stage compared with cleavage stage. blastocyst transfer leads to more male births (56.1% male) versus 2 or 3 day transfer (a normal sex ratio of 51.5% male).
Отбор эмбрионов
В лабораториях разработаны методы оценки для определения качества яйцеклеток и эмбрионов. Для оптимизации частоты наступления беременности имеются убедительные доказательства того, что морфологическая система оценки является наиболее эффективной стратегией отбора эмбрионов. С 2009 года, когда система микроскопии с временными интервалами для ЭКО впервые была одобрена для клинического применения, морфокинетические системы оценки показали дальнейшее улучшение показателей беременности. Однако, при сравнении различных типов устройств визуализации эмбрионов с временными интервалами, с использованием или без использования морфокинетических систем оценки, с традиционной оценкой эмбрионов при ЭКО, недостаточно доказательств различий в показателях живорождения, наступления беременности, мертворождения или выкидыша, чтобы отдать предпочтение какому-либо из этих методов. Небольшое проспективное рандомизированное исследование 2016 года выявило более низкое качество эмбрионов и увеличение времени работы персонала при использовании автоматизированного устройства визуализации эмбрионов с временными интервалами по сравнению с традиционной эмбриологией. В настоящее время активно ведутся разработки более точного анализа отбора эмбрионов на основе искусственного интеллекта и глубокого обучения. Алгоритм интеллектуальной классификации эмбрионального ранжирования (ERICA) является ярким примером. Это программное обеспечение глубокого обучения заменяет ручную классификацию системой ранжирования, основанной на прогнозируемом генетическом статусе каждого эмбриона, неинвазивным способом. Исследования в этой области продолжаются, и текущие исследования осуществимости подтверждают его потенциал.
Процедура
Процедура переноса эмбрионов начинается с введения во влагалище спекуля для визуализации шейки матки, которая очищается физиологическим раствором или культуральной средой. Передаточный катетер загружается эмбрионами и передается врачу после подтверждения личности пациентки. Катетер вводится через шейный канал и продвигается в полость матки. Для этого процесса используются различные типы катетеров, однако имеются убедительные доказательства того, что использование мягкого катетера по сравнению с жестким может повысить вероятность клинической беременности. Имеются хорошие и последовательные доказательства пользы от ультразвукового контроля. Существуют доказательства значительного увеличения клинической беременности при использовании ультразвукового контроля по сравнению с использованием только "клинического прикосновения", а также при выполнении переноса с использованием среды для переноса, обогащенной гиалуроновой кислотой. Анестезия обычно не требуется. Особенно при переносе одного эмбриона требуется точность и аккуратность при размещении в полости матки. Оптимальная точка для размещения эмбриона, известная как точка максимального имплантационного потенциала (MIP), определяется с помощью 3D/4D ультразвука. Однако имеется ограниченное количество доказательств в поддержку размещения эмбрионов в средней части матки. Ограниченные данные свидетельствуют о необходимости избегать создания отрицательного давления в катетере после его извлечения. Имеются данные от низкого до умеренного уровня доказательности, что двойной перенос эмбрионов в течение одного цикла обеспечивает более высокий уровень живорождения, чем перенос одного эмбриона; однако два переноса по одному эмбриону в два цикла дают такой же уровень живорождения и позволяют избежать многоплодной беременности. Соответствующее количество эмбрионов для переноса зависит от возраста женщины, является ли это первой, второй или третьей попыткой полного цикла ЭКО, и от наличия эмбрионов высокого качества. Согласно рекомендациям Национального института здоровья и качества медицинского обслуживания (NICE) от 2013 года, количество эмбрионов, переносимых в цикле, должно быть выбрано в соответствии со следующей таблицей:
Возраст | Попытка № | Переносимые эмбрионы
------- | -------- | --------
<37 лет | 1-я | 1
| 2-я | 1, если высшее качество
| 3-я | Не более 2
37–39 лет | 1-я и 2-я | 1, если высшее качество; 2, если нет высшего качества
| 3-я | Не более 2
40–42 лет | | 2
e-SET
Метод выбора только одного эмбриона для переноса женщине называется выборочным переносом одного эмбриона (e SET) или, когда эмбрионы находятся на стадии бластоцисты, его также можно назвать выборочным переносом одной бластоцисты (eSBT). Он значительно снижает риск многоплодной беременности по сравнению, например, с двойным переносом эмбриона (DET) или двойным переносом бластоцисты (2BT), при этом частота двойни составляет около 3,5% при e SET по сравнению с приблизительно 38% при DET, или 2% при eSBT по сравнению с приблизительно 25% при 2BT. Данные рандомизированных контролируемых исследований показывают, что увеличение количества попыток e SET (свежих и/или замороженных) приводит к кумулятивному уровню живорождения, сопоставимому с уровнем при DET. Кроме того, личный выбор играет значительную роль, поскольку многие пары с проблемами зачатия испытывают сильное желание иметь близнецов. Существуют убедительные доказательства того, что длительный постельный режим (более 20 минут) после переноса эмбриона связан со снижением вероятности клинической беременности. Использование гиалуроновой кислоты в качестве среды для адгезии эмбриона может повысить уровень живорождения. При переносе размороженных эмбрионов или эмбрионов, полученных от донорства яйцеклеток, предварительная гиперстимуляция яичников реципиента перед переносом не требуется, и его можно проводить в спонтанных овуляторных циклах. Тем не менее, существуют различные протоколы для переноса размороженных эмбрионов, включая протоколы с гиперстимуляцией яичников и протоколы, в которых эндометрий искусственно подготавливается эстрогеном и/или прогестероном. Имеются некоторые данные, свидетельствующие о том, что в циклах, когда эндометрий искусственно подготавливается эстрогеном или прогестероном, может быть полезно назначить дополнительный препарат, подавляющий выработку гормонов яичниками, например, непрерывное введение агониста гормона, высвобождающего гонадотропин (GnRHa). При донорстве яйцеклеток имеются данные о более низкой частоте наступления беременности и более высокой частоте отмены цикла, если добавление прогестерона реципиенту начинается до получения ооцитов от донора, по сравнению с началом в день получения ооцитов или на следующий день.
Последующие действия
Обычно пациенты начинают прием прогестерона после забора яйцеклеток (также называемых ооцитами). Хотя ежедневные внутримышечные инъекции прогестерона в масле (PIO) долгое время были стандартным методом введения, инъекции PIO не одобрены FDA для применения при беременности. Недавний метаанализ показал, что интравагинальный путь введения с соответствующей дозой и частотой сопоставим по эффективности с ежедневными внутримышечными инъекциями. Кроме того, недавнее исследование, в котором сравнивались вагинальный прогестерон и инъекции PIO, показало, что показатели живорождаемости были практически одинаковыми при использовании обоих методов. Продолжительность применения прогестерона в течение 11 дней обеспечивает почти такие же показатели рождаемости, как и более длительные периоды. В некоторых случаях пациентам также назначают препараты эстрогена после переноса эмбрионов. Тестирование на беременность обычно проводится через две недели после забора яйцеклеток.
Перемещение эмбрионов у животных
Методы переноса эмбрионов позволяют высококачественным самкам скота оказывать большее влияние на генетическое улучшение стада или группы, подобно тому, как искусственное осеменение позволило шире использовать лучших производителей. Перенос эмбрионов также позволяет продолжать использовать животных, таких как соревновательные кобылы, для тренировок и участия в соревнованиях, одновременно получая потомство. Общие эпидемиологические аспекты переноса эмбрионов указывают на то, что перенос эмбрионов предоставляет возможность вводить генетический материал в популяции скота, значительно снижая риск передачи инфекционных заболеваний. Недавние достижения в определении пола эмбрионов перед переносом и имплантацией имеют большой потенциал в молочном и других отраслях животноводства. Перенос эмбрионов также используется у лабораторных мышей. Например, эмбрионы генетически модифицированных линий, которые трудно разводить или дорого содержать, могут храниться в замороженном состоянии и размораживаться с последующей имплантацией в псевдобеременную самку только при необходимости. 19 февраля 2020 года в зоопарке Колумбуса (Огайо) родилась первая пара детенышей гепарда, зачатых посредством переноса эмбрионов от суррогатной матери.
Передача замороженных эмбрионов животным
Разработка различных методов криоконсервации эмбрионов крупного рогатого скота значительно повысила эффективность технологии переноса эмбрионов, сделав ее независимой от немедленной готовности подходящих реципиентов. Показатели беременности лишь незначительно уступают тем, которые достигаются при использовании свежих эмбрионов. В последнее время использование криопротекторов, таких как этиленгликоль, позволило осуществлять прямой перенос эмбрионов крупного рогатого скота. Первый в мире живой телёнок, полученный в тропических условиях методом прямого переноса эмбриона, замороженного в среде на основе этиленгликоля, родился 23 июня 1996 года. Доктор Биной Себастьян Веттикаль из Kerala Livestock Development Board Ltd. создал эмбрион, замороженный методом медленного программируемого замораживания (SPF) в среде для замораживания на основе этиленгликоля, и перенес его непосредственно в реципиента сразу после размораживания соломинки в воде, что привело к рождению этого теленка. В одном исследовании, эмбрионы кроссбредных коров, полученные in vivo и замороженные в среде для замораживания на основе этиленгликоля, были перенесены непосредственно в реципиентов в тропических условиях, что позволило достичь показателя беременности в 50%. В обзоре индустрии переноса эмбрионов в Северной Америке, показатели успешности переноса эмбрионов при прямом переносе оказались сопоставимы с показателями, достигаемыми при использовании глицерина. Более того, в 2011 году более 95% размороженных эмбрионов были перенесены методом прямого переноса.