Технология TIME-LAPSE в современной эмбриологической практике

Обложка


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В настоящей статье описаны основные принципы работы технологии непрерывной покадровой съемки, или технологии TIME-LAPSE. Обозначено место данной технологии в современной эмбриологической практике, проведено сравнение с традиционной системой культивирования. Представлен обзор современных инкубаторов, оснащенных системой TIME-LAPSE, в том числе отечественного производства, перечислены их преимущества и недостатки. Рассмотрены основные этапы раннего эмбрионального развития человека, отмечены редкие события, например, такие, как аномальное образование и исчезновение пронуклеусов, многоядерность бластомеров, обратное дробление, «прямое дробление» на три бластомера, которые можно визуализировать только с применением технологии TIME-LAPSE, но не при традиционной визуальной оценке морфологии эмбриона. Уделено внимание использованию искусственного интеллекта совместно с технологией TIME-LAPSE для объективной оценки и ранжирования эмбрионов согласно их морфокинетическим характеристикам. В заключение представлены данные о влиянии технологии на результативность программ экстракорпорального оплодотворения. Более того, приведены такие неочевидные преимущества данной системы, как возможность обучения и передачи видеоданных между участниками протокола экстракорпорального оплодотворения.

Об авторах

Мария Алексеевна Ищук

Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта

Автор, ответственный за переписку.
Email: mashamazilina@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-4443-4287
SPIN-код: 1237-6373
Россия, Санкт-Петербург

Елена Александровна Лесик

Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта

Email: lesike@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-1611-6318
SPIN-код: 6102-4690

канд. биол. наук

Россия, Санкт-Петербург

Янина Максимовна Сагурова

Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта

Email: yanina.sagurova96@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-4947-8171
SPIN-код: 8908-7033
Россия, Санкт-Петербург

Евгения Михайловна Комарова

Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта

Email: evgmkomarova@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-9988-9879
SPIN-код: 1056-7821

канд. биол. наук

Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Dayan N., Joseph K.S., Fell D.B., et al. Infertility treatment and risk of severe maternal morbidity: A propensity score-matched cohort study // Can. Med. Assoc J. 2019. Vol. 191. No. 5. P. 118–127. doi: 10.1503/cmaj.181124.
  2. Kulkarni A.D., Jamieson D.J., Jones H.W., et al. Fertility treatments and multiple births in the United States // N. Engl. J. Med. 2013. Vol. 369. No. 23. P. 2218–2225. doi: 10.1056/NEJMoa1301467
  3. Machtinger R., Racowsky C. Morphological systems of human embryo assessment and clinical evidence // Reprod. Biomed. Online. 2013. Vol. 26. No. 3. P. 210–221. doi: 10.1016/j.rbmo.2012.10.021
  4. Gardner D.K., Schoolcraft W.B. In vitro culture of human blastocyst // Towards Reproductive Certainty: Infertility and Genetics Beyond / ed. by R. Jansen, D. Mortimer. Carnforth: Parthenon Press, 1999. P. 377–388.
  5. Gardner D.K., Lane M., Stevens J., et al. Blastocyst score affects implantation and pregnancy outcome: Towards a single blastocyst transfer // Fertil. Steril. 2000. Vol. 73. No. 6. P. 1155–1158. doi: 10.1016/s0015-0282(00)00518-5
  6. Gardner D.K., Schoolcraft W.B. Culture and transfer of human blastocysts // Curr. Opin. Obstet. Gynecol. 1999. Vol. 11. No. 3. P. 307–311. doi: 10.1097/00001703-199906000-00013
  7. Payne D., Flaherty S.P., Barry M.F., et al. Preliminary observations on polar body extrusion and pronuclear formation in human oocytes using time-lapse video cinematography // Hum. Reprod. 1997. Vol. 12. No. 3. P. 532–541. doi: 10.1093/humrep/12.3.532
  8. Mio Y., Maeda K. Time-lapse cinematography of dynamic changes occurring during in vitro development of human embryos // Am. J. Obstet. Gynecol. 2008. Vol. 199. No. 6. P. 660.e1–660.e5. doi: 10.1016/j.ajog.2008.07.023.
  9. Alpha Scientists in Reproductive Medicine and ESHRE Special Interest Group of Embryology. The Istanbul consensus workshop on embryo assessment: proceedings of an expert meeting // Hum. Reprod. 2011. Vol. 26. No. 6. P. 1270–1283. doi: 10.1093/humrep/der037
  10. ESHRE Guideline Group on Good Practice in IVF Labs, De los Santos M., Apter S., Coticchio G., et al. Revised guidelines for good practice in IVF laboratories (2015) // Hum. Reprod. 2016. Vol. 31. No. 4. P. 685–686. doi: 10.1093/humrep/dew016
  11. Lim A.S., Goh V.H., Su C.L., et al. Microscopic assessment of pronuclear embryos is not definitive // Hum. Genet. 2000. Vol. 107. No. 1. P. 62–68. doi: 10.1007/s004390000335.
  12. Manor D., Kol S., Lewit N., et al. Undocumented embryos: do not trash them, FISH them // Hum. Reprod. 1996. Vol. 11. No. 11. P. 2502–2506. doi: 10.1093/oxfordjournals.humrep.a019148
  13. Li M., Lin S., Chen Y., et al. Value of transferring embryos that show no evidence of fertilization at the time of fertilization assessment // Fertil. Steril. 2015. Vol. 104. No. 3. P. 607–611. doi: 10.1016/j.fertnstert.2015.05.016
  14. Yao G., Xu J., Xin Z., et al. Developmental potential of clinically discarded human embryos and associated chromosomal analysis // Sci. Rep. 2016. Vol. 5. No. 6. doi: 10.1038/srep23995.
  15. Yin B.L., Hao H.Y., Zhang Y.N., et al. Good quality blastocyst from non-/mono-pronuclear zygote may be used for transfer during IVF // Syst. Biol. Reprod. Med. 2016. Vol. 62. No. 2. P. 139–145. doi: 10.3109/19396368.2015.1137993
  16. Rosenbusch B. The chromosomal constitution of embryos arising from monopronuclear oocytes in programmes of assisted reproduction // Int. J. Reprod. Med. 2014. Vol. 2014. doi: 10.1155/2014/418198
  17. Destouni A., Dimitriadou E., Masset H., et al. Genome-wide haplotyping embryos developing from 0PN and 1PN zygotes increases transferrable embryos in PGT-M // Hum. Reprod. 2018. Vol. 33. No. 12. P. 2302–2311. doi: 10.1093/humrep/dey325
  18. Liu Y., Chapple V., Roberts P., et al. Prevalence, consequence, and significance of reverse cleavage by human embryos viewed with the use of the Embryoscope time-lapse video system // Fertil. Steril. 2014. Vol. 102. No. 5. P. 1295–1300. doi: 10.1016/j.fertnstert.2014.07.1235
  19. Desch L., Bruno C., Luu M., et al. Embryo multinucleation at the two-cell stage is an independent predictor of intracytoplasmic sperm injection outcomes // Fertil. Steril. 2017. Vol. 107. No. 1. P. 97–103. doi: 10.1016/j.fertnstert.2016.09.022
  20. Zhan Q., Ye Z., Clarke R., et al. Direct unequal cleavages: embryo developmental competence, genetic constitution and clinical outcome // PloS One. 2016. Vol. 11. No. 12. doi: 10.1371/journal.pone.0166398
  21. Ozbek I.Y., Mumusoglu S., Polat M., et al. Comparison of single euploid blastocyst transfer cycle outcome derived from embryos with normal or abnormal cleavage patterns // Reprod. Biomed. Online. 2021. Vol. 42. No. 5. P. 892–900. doi: 10.1016/j.rbmo.2021.02.005
  22. Márquez-Hinojosa S., Noriega-Hoces L., Guzmán L. Time-lapse embryo culture: a better understanding of embryo development and clinical application // JBRA Assist. Reprod. 2022. Vol. 26. No. 3. P. 432–443. doi: 10.5935/1518-0557.20210107
  23. Amir H., Barbash-Hazan S., Kalma Y., et al. Time-lapse imaging reveals delayed development of embryos carrying unbalanced chromosomal translocations // J. Assist. Reprod. Genet. 2019. Vol. 36. No. 2. P. 315–324. doi: 10.1007/s10815-018-1361-8
  24. Huang B., Tan W., Li Z., et al. An artificial intelligence model ( euploid prediction algorithm) can predict embryo ploidy status based on time-lapse data // Reprod. Biol. Endocrinol. 2021. Vol. 19. No. 1. P. 185. doi: 10.1186/s12958-021-00864-4
  25. Muñoz M., Cruz M., Humaidan P., et al. The type of GnRH analogue used during controlled ovarian stimulation influences early embryo developmental kinetics: a time-lapse study // Eur. J. Obstet. Gynecol. Reprod. Biol. 2013. Vol. 168. No. 2. P. 167–172. doi: 10.1016/j.ejogrb.2012.12.038
  26. Kirkegaard K., Hindkjaer J.J., Ingerslev H.J. Hatching of in vitro fertilized human embryos is influenced by fertilization method // Fertil. Steril. 2013. Vol. 100. No. 5. P. 1277–1282. doi: 10.1016/j.fertnstert.2013.07.005
  27. Cruz M., Garrido N., Gadea B., et al. Oocyte insemination techniques are related to alterations of embryo developmental timing in an oocyte donation model // Reprod. Biomed. Online. 2013. Vol. 27. No. 4. P. 367–375. doi: 10.1016/j.rbmo.2013.06.017
  28. Ciray H.N., Aksoy T., Goktas C., et al. Time-lapse evaluation of human embryo development in single versus sequential culture media – a sibling oocyte study // J. Assist. Reprod. Genet. 2012. Vol. 29. No. 9. P. 891–900. doi: 10.1007/s10815-012-9818-7.
  29. Hardarson T., Bungum M., Conaghan J., et al. Noninferiority, randomized, controlled trial comparing embryo development using media developed for sequential or undisturbed culture in a time-lapse setup // Fertil. Steril. 2015. Vol. 104. No. 6. P. 1452–1459. doi: 10.1016/j.fertnstert.2015.08.037.
  30. Kirkegaard K., Hindkjaer J. J., Ingerslev H. J. Effect of oxygen concentration on human embryo development evaluated by time-lapse monitoring // Fertil. Steril. 2013. Vol. 99. No. 3. P. 738–744. doi: 10.1016/j.fertnstert.2012.11.028
  31. Reignier A., Lefebvre T., Loubersac S., et al. Time-lapse technology improves total cumulative live birth rate and shortens time to live birth as compared to conventional incubation system in couples undergoing ICSI // J. Assist. Reprod. Genet. 2021. Vol. 38. No. 4. P. 917–923. doi: 10.1007/s10815-021-02099-z
  32. Zhang X.D., Zhang Q., Han W., et al. Comparison of embryo implantation potential between time-lapse incubators and standard incubators: a randomized controlled study // Reprod. Biomed. Online. 2022. Vol. 45. No. 5. P. 858–866. doi: 10.1016/j.rbmo.2022.06.017

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Табл_Рис. 1

Скачать (10KB)
Метаданные
3. Табл_Рис. 2

Скачать (15KB)
Метаданные
4. Табл_Рис. 3

Скачать (14KB)
Метаданные
5. Табл_Рис. 4

Скачать (12KB)
Метаданные
6. Табл_Рис. 5

Скачать (15KB)
Метаданные
7. Табл_Рис. 6

Скачать (11KB)
Метаданные
8. Табл_Рис. 7

Скачать (12KB)
Метаданные
9. Табл_Рис. 8

Скачать (12KB)
Метаданные
10. Табл_Рис. 9

Скачать (13KB)
Метаданные
11. Табл_Рис. 10

Скачать (15KB)
Метаданные
12. Табл_Рис. 11

Скачать (13KB)
Метаданные
13. Табл_Рис. 12

Скачать (15KB)
Метаданные
14. Табл_Рис. 13

Скачать (16KB)
Метаданные
15. Табл_Рис. 14

Скачать (12KB)
Метаданные
16. Табл_Рис. 15

Скачать (15KB)
Метаданные
17. Табл_Рис. 16

Скачать (16KB)
Метаданные
18. Табл_Рис. 17

Скачать (15KB)
Метаданные
19. Табл_Рис. 18

Скачать (15KB)
Метаданные
20. Табл_Рис. 19

Скачать (15KB)
Метаданные

© Эко-Вектор, 2023

Ссылка на описание лицензии: https://eco-vector.com/for_authors.php#07

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».