IVF-ET周期中不同原核数受精卵的发育潜能及其囊胚染色体组成的实验研究

发布时间：2017-10-26 06:01

  本文关键词：IVF-ET周期中不同原核数受精卵的发育潜能及其囊胚染色体组成的实验研究

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【摘要】：背景与目的在人类体外授精-胚胎移植(in vitro fertilization embryo transfer,IVF-ET)助孕过程中,国内外的大多数生殖中心一般于授精后16~18 h对胚胎行原核数目的观察和评价。胚胎学家们通过对大量工作进行总结后普遍认为,正常受精的胚胎在授精后的16~18 h可观察到明确存在的2个原核(pronucleus,PN)及2个极体(polar body,PB)。随后再结合胚胎的卵裂及整体发育情况,将那些形态学评分较高的卵裂期胚胎或囊胚挑选出来,进行移植或者冷冻。而在实际的胚胎实验室工作中,往往会出现一些异常受精胚胎,其中1PN胚胎和0PN(2PB)胚胎作为异常受精的胚胎,与多原核胚胎和发育停滞的2PN胚胎一起作为废弃胚胎销毁。实际上,有一定比例的1PN及0PN(2PB)胚胎可能是因为错过了最适宜的观察时间导致。如果把这两类胚胎全部销毁,将在一定程度上造成卵母细胞及胚胎资源的浪费。已有不少报道指出,有相当一部分的不孕症患者移植1PN胚胎及0PN(2PB)胚胎后生育出健康的子代。在IVF-ET助孕过程中,挑选出健康的胚胎进行移植是成功妊娠的关键所在。近年来,随着遗传学诊断方法的不断发展,植入前胚胎的染色体诊断技术得到了长足的发展,最主要的是胚胎植入前遗传学诊断(preimplantation genetic diagnosis,PGD)及胚胎植入前遗传学筛查(preimplantation genetic screening,PGS)。目前,用于PGD及PGS的实验技术主要有荧光原位杂交技术(fluorescencein situ hybridization,FISH)、微阵列比较基因组杂交分析(array-comparative genome hybridization,array-CGH)、单核苷酸多态微阵列技术(single nucleotide polymorphism microarray,SNP-microarray)和第二代测序法(next generation sequencing,NGS)。其中array-CGH具有高效率、高通量、高精度、低消耗等特点,已在PGS临床工作中得到了广泛的应用。本研究的开展经郑州大学人民医院医学伦理委员会批准通过,研究进行过程中做到充分尊重患者的知情权和自主选择权。研究通过对787个IVF周期和298个ICSI周期患者的胚胎培养情况及基本资料进行分析,探讨1PN胚胎及0PN(2PB)胚胎这类“异常受精”胚胎的发育潜能及与形成这两类胚胎的可能影响因素。并观察研究中IVF周期患者胚胎的原核情况及卵裂情况,并将其体外培养至囊胚阶段(最多培养至第6日),观察其囊胚形成情况,检测0PN(2PB)、1PN及2PN囊胚的染色体组成,以探寻选择高发育潜能的1PN及0PN(2PB)胚胎的方法。材料和方法本研究选取了郑州大学人民医院生殖医学研究所自2014年7月至2014年10月行IVF-ET助孕的患者(IVF周期数=787;ICSI周期数=298),经患者知情同意后,观察并记录其胚胎继续培养情况,探讨1PN及0PN(2PB)胚胎这类“异常受精”胚胎的发育潜能,同时分析这些患者的临床资料,研究与1PN及0PN(2PB)胚胎形成的相关影响因素。同时对787个IVF周期患者的胚胎于体外培养至第6日,观察其囊胚形成情况。取囊胚滋养层细胞进行活检,采用微阵列比较基因组杂交分析(array-CGH)检测0PN(2PB)、1PN及2PN来源囊胚的染色体组成(其中2PN囊胚来源于同期行PGS助孕的患者),以探寻选择高发育潜能的1PN及0PN(2PB)胚胎的方法。采用SPSS17.0软件进行统计学分析,计量资料结果用x±s(均数±标准差)或中位数(最小值-最大值)表示,组间比较采用单因素方差分析或非参数检验;计数资料用率表示,组间比较采用c2检验。P0.05为差异有统计学意义。结果1不同原核数来源胚胎发育潜能的比较1PN来源胚胎和0PN(2PB)来源胚胎均可卵裂并形成囊胚,但卵裂率(分别为90.16%和88.11%)和囊胚形成率(分别为17.09%和30.03%)均显著低于2PN胚胎(卵裂率和囊胚形成率分别为98.40%和45.71%),差异有统计学意义(P0.05)。说明1PN及0PN(2PB)来源胚胎有一定的发育潜能,但较2PN胚胎的发育潜能低。2女方年龄与不同原核数胚胎形成之间的关系根据患者的年龄对患者进行分组,界值为30岁、35岁。与35岁组的患者相比较,30-35岁组患者的2PN胚胎卵裂率、0PN(2PB)胚胎形成率及其卵裂率较高,且差异存在统计学意义(P0.05),而2PN胚胎的形成率、1PN胚胎形成率及其卵裂率则无统计学差异(P0.05)。30岁组患者与35岁组患者比较后,只有0PN(2PB)胚胎的卵裂率较高,且差异有统计学意义(P0.05),其他各项之间则无统计学差异(P0.05)。3体外受精方式与不同原核数胚胎形成的关系常规IVF周期中,患者的平均获卵数、1PN胚胎形成率和0PN(2PB)胚胎形成率均高于ICSI周期(3.65%vs.3.01%,P0.05;4.93%vs.1.07%,P0.05);而两组之间的1PN胚胎及0PN(2PB)胚胎的卵裂率(90.16%vs.92.96%,P0.05;88.11%vs.84.0%,P0.05)及囊胚形成率(17.09%vs.7.58%,P0.05;30.03%vs.14.29%,P0.05)并无显著性差异。4不同获卵数对不同原核数胚胎形成的关系根据患者的获卵数对患者进行分组,界值分别为5、10、15、20。各组患者的1PN胚胎形成率、卵裂率以及0PN(2PB)胚胎的形成率之间,并无统计学差异(P0.05),但各组之间的2PN胚胎形成率、卵裂率、优质胚胎率以及0PN(2PB)胚胎卵裂率则存在显著性的差异(P0.05)。分别以是否有1PN胚胎形成和是否有0PN(2PB)胚胎形成为因变量,纳入患者的年龄、基础性激素(FSH、LH、E2、P、T、PRL)水平、体重指数(Body Mass Index,BMI)、受精方式(IVF/ICSI)、获卵数、MⅡ卵子数和正常受精胚胎数为自变量,行Logistic回归分析,检验水准定为α=0.05,若P0.05则认为组间的差异存在统计学意义。Logistic回归分析的结果显示,1PN胚胎及0PN(2PB)胚胎的形成均与患者的受精方式、MⅡ卵子数、2PN胚胎数显著相关(P0.05),而与患者的年龄、基础性激素水平、BMI和获卵数等无关(P0.05)。另外,与ICSI周期相比较而言,IVF周期更可能形成0PN(2PB)及1PN胚胎(P0.05)。当患者的MⅡ卵数越多,2PN胚胎数越少时,越易形成1PN胚胎和0PN(2PB)胚胎(P0.05)。6 IVF周期不同原核数来源囊胚染色体组成的比较对787个IVF周期患者的胚胎进行体外培养,观察其原核数目、卵裂情况及囊胚的形成情况。采用囊胚滋养层细胞活检+array-CGH技术对形成的囊胚行染色体检测,检测结果显示:与2PN来源的囊胚(69.39%)相比,0PN(2PB)及1PN来源囊胚的正常染色体率(64.71%和50.0%)明显较低,且存在统计学差异(P0.05)。然而,对0PN(2PB)与1PN来源的囊胚进行比较后发现,与1PN囊胚相比较,0PN(2PB)囊胚的染色体正常率略高,但两组间的差异并没有统计学意义(P0.05)。7不同发育天数的不同原核数来源囊胚的比较对于1PN及0PN(2PB)来源的囊胚而言,D6囊胚比D5囊胚正常染色体比例高,但1PN囊胚组差异有统计学意义(72.22%vs.37.50%,P0.05),而0PN(2PB)囊胚组差异无统计学意义(71.79%vs.55.17%,P0.05)。而2PN囊胚组则与此相反,其D5形成的囊胚较D6形成的囊胚染色体正常的比例略高,并且差异有统计学意义(82.14%vs.52.38%,P0.05)。5采用Logistic回归分析研究1PN及0PN(2PB)胚胎形成的相关影响因素结论1 1PN及0PN(2PB)胚胎均有一定的发育潜能,但较2PN胚胎低;且染色体组成分析显示,1PN及0PN(2PB)囊胚染色体正常的比例明显低于2PN囊胚;2体外受精方式的不同可能导致1PN和0PN(2PB)胚胎的形成率不同,IVF周期较ICSI周期的1PN和0PN(2PB)胚胎形成率高;3 0PN(2PB)囊胚的染色体二倍体率较1PN囊胚高;发育至D6的0PN(2PB)及1PN囊胚较D5囊胚染色体二倍体率高,尚需进一步研究。
【关键词】：单原核(1PN)胚胎 0PN(2PB)胚胎 囊胚 Logistic回归分析 微阵列比较基因组杂交分析(a-CGH)
【学位授予单位】：郑州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R714.8
【目录】：

• 摘要4-9
• Abstract9-15
• 主要英文缩略词索引15-18
• 前言18-24
• 材料与方法24-41
• 结果41-47
• 讨论47-55
• 结论55-56
• 参考文献56-61
• 综述 体外受精-胚胎移植周期中1PN胚胎的研究进展61-69
• 参考文献66-69
• 个人简历69-70
• 攻读学位期间的学术研究情况70-72
• 致谢72-73

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本文编号：1097322