ВРТ

Культивирование эмбрионов

2025-03-11 15:18 ВРТ

Что такое культивирование эмбрионов и как проходит процесс?

Культивирование эмбрионов — это ключевой этап программы ВРТ, во время которого оплодотворенные яйцеклетки развиваются в лабораторных условиях до переноса в матку или криоконсервации. За всеми этапами этого ответственного процесса наблюдает эмбриолог. Он использует самое современное оборудование, а также систему контроля показателей для поддержания идеальных условий. Давайте разберемся, как всё происходит и почему культивирование эмбрионов так важно.

Что такое культивирование эмбрионов?

Культивирование эмбрионов — это один из процесс развития эмбрионов от стадии зиготы до бластоцисты в рамках лаборатории, то есть вне тела женщины, в специальных инкубаторах с использованием сред и поддержанием подходящий условий: температура, влажность, газовый состав. Он начинается с момента оплодотворения яйцеклетки и завершается переносом эмбриона в полость матки или его замораживанием (криоконсервацией).
Культивирование эмбрионов происходит вне материнского организма — в специализированной лаборатории. Условия, в которых происходит развитие, максимально приближены к естественной среде женских репродуктивных органов. Для этого в инкубаторах поддерживают определенную температуру, влажность и газовый состав воздуха, а питательные среды содержат различные питательные вещества, в том числе, аминокислотами, витаминами и минералами, необходимыми для роста эмбрионов.
Многие будущие родители задаются вопросом: зачем вообще помещать эмбрион в инкубатор? Неужели нельзя сразу перенести в матку? На самом деле этот этап ЭКО позволяет решить сразу несколько задач:
  • Отобрать наиболее жизнеспособные эмбрионы. После оплодотворения начинается процесс деления клеток, и образуется эмбрион. Однако не все эмбрионы развиваются одинаково. Некоторые могут иметь генетические аномалии или недостаточный потенциал для имплантации в матку. Культивирование позволяет наблюдать за развитием эмбрионов в течение нескольких дней и выбрать наиболее качественные и жизнеспособные для переноса. Это значительно повышает шансы на успешную беременность.
  • Выбрать лучшее время для переноса. Культивирование эмбрионов позволяет определить оптимальное время для их переноса в матку. В большинстве случаев переносят бластоцисты — они имеют более высокие шансы на имплантацию.
  • Снизить риск многоплодной беременности. Современные технологии позволяют с высокой точностью оценить потенциал эмбрионов и выбрать для переноса только один, но самый перспективный.
  • Провести преимплантационное генетическое тестирование (ПГТ). Культивирование эмбрионов до стадии бластоцисты дает возможность провести ПГТ на 5-6-й день развития. Это исследование позволяет выявить хромосомные аномалии или генетические заболевания у эмбрионов до их переноса в матку, а значит, и повысить шансы на рождение здорового ребенка.
Культивирование эмбрионов напрямую влияет на успех ЭКО. Благодаря тщательному наблюдению и отбору эмбрионов можно повысить вероятность успешной имплантации и наступления беременности.

Этапы культивирования эмбрионов

Процесс культивирования эмбрионов длится 3-6 дней. Этот удивительный и сложный этап начинается с момента оплодотворения яйцеклетки сперматозоидом. Подробнее о том, как оплодотворяют яйцеклетку в программе ЭКО, читайте в этой статье.
В первые дни после оплодотворения эмбрион, находящийся в специальных условиях в лаборатории, проходит несколько стадий развития: от зиготы до бластоцисты. Каждый из этих этапов важен для успешной имплантации и дальнейшего развития беременности. Давайте рассмотрим основные стадии развития эмбриона.
  • Зигота (день 0—1). Она образуется сразу после оплодотворения яйцеклетки сперматозоидом. Генетический материал родителей объединяется, и формируется уникальный набор из 46 хромосом. Зигота представляет собой одноклеточный организм, который начинает активно делиться.
  • Дробление (дни 1—3). В этот период происходит быстрое деление клеток без увеличения их общего размера. В этот период зигота делится, и на третий день эмбрион состоит уже из восьми клеток.
  • Морула (день 4). На этом этапе количество клеток увеличивается до 16-32. Они плотно прилежат друг к другу, образуя компактную структуру, напоминающую ягоду шелковицы. Поэтому и появилось название «морула» от латинского morus — шелковица. Морфологически морула представляет собой единую массу трудно различимых клеток. Идеальная морула имеет компактную структуру без фрагментов.
Комментарий эмбриолога: если вдаваться в подробности, то морулу мы оцениваем М1,М2,М3,М4
  • Бластоциста (дни 5—6). Это одна из самых важных стадий, так как именно на этом этапе эмбрион готов к переносу в матку. Бластоциста представляет собой шарообразную структуру, состоявшую из 2 типов клеток с полостью внутри: трофэктодермы и внутренней клеточной массы. Трофэктодерма — внешний слой клеток, который в дальнейшем формирует плаценту и обеспечивает питание эмбриона. Внутренняя клеточная масса (ВКМ) — группа клеток внутри бластоцисты, из которых развивается сам зародыш.
Когда бластоциста попадает в матку, начинается процесс имплантации. Трофобласт (трофэктодерма) внедряется в эндометрий и образует связь с кровеносной системой матери. В дальнейшем трофобласт станет плацентой, которая будет поставлять кислород и питательные вещества, выводить продукты обмена.
Не все эмбрионы способны дойти до стадии бластоцисты. В естественных условиях только самые сильные и здоровые эмбрионы достигают этой стадии развития. Поэтому в программе ЭКО продолжают культивирование до 5-6 дней — чтобы отобрать для переноса в матку только те эмбрионы, которые имеют потенциал к имплантации и дальнейшему развитию.

Как оценивают качество эмбрионов?

За всеми этапами культивирования эмбрионов с помощью современного оборудования следит эмбриолог. Сначала он проводит оплодотворение в условиях лаборатории. Этот день считается нулевым. Давайте разберемся, что именно происходит.
  • Через 16-18 часов после оплодотворения оценивает, насколько успешно оно прошло. В нормальной зиготе должно быть два ядра — мужское и женское. В системе это отображается как 2PN, то есть 2 пронуклеуса.
  • На 5-й день оценивает качество эмбрионов, планирует перенос в полость матки или криоконсервацию. По показаниям проводит преимплантационное генетическое тестирование.
Если запланировано ПГТ, то на стадии бластоцисты эмбриолог проводит биопсию 4-7 клеток из трофэктодермы — слоя клеток, который не входит в состав будущего плода. После биопсии эмбрион замораживают, биоптат отправляют в собственную генетическую лабораторию и ждут ответа от генетиков: рекомендован этот эмбрион для переноса или нет. Подробнее о том, как делают ПГТ, читайте в статье.
Цитата врача:
Перенос эмбриона в свежем цикле (без заморозки) чаще всего происходит на 5-й день развития. Если после переноса остаются эмбрионы, то их культивируют до 6-7 суток. Все хорошие эмбрионы замораживают.
При культивированииэмбрионов используют классификацию, предложенную Дэвидом Гарднером. Согласно этой системе, стадию развития бластоцисты и качество эмбриона можно описать с помощью цифр и букв.
Цифры от 1 до 6 отображают степень развития и увеличения полости бластоцисты:
  • 1 — полость бластоцисты менее 50% от размера эмбриона;
  • 2 — полость бластоцисты более 50% от размера эмбриона;
  • 3 — бластоциста, полость заполняет почти весь эмбрион;
  • 4 — бластоциста расширяется, увеличивая размер эмбриона, а его блестящая оболочка заметно истончается;
  • 5 — бластоциста пробивается из оболочки естественным путем или с помощью вспомогательного хэтчинга;
  • 6 — бластоциста полностью вышла из своей оболочки
Комментарий эмбриолога:
Сразу после оценки размера и развития бластоцисты эмбриолог оценивает качество внутренней клеточной массы (группы клеток, из которой будет развивается плод) с помощью букв А, В и С:
  • A — плотно упакованная масса клеток, много клеток;
  • B — неплотно сгруппированная масса клеток, немногочисленные клетки;
  • C — внутренняя клеточная масса выражена слабо или отсутствует.
После оценки внутренней клеточной массы эмбриолог оценивает качество трофэктодермы:
  • A — много клеток формируют сплошной эпителий, клетки одинаковой округлой формы, плотно прилегают друг к другу;
  • B — немногочисленные клетки образуют неплотный эпителий, размер клеток разный, единичные вытянутые клетки;
  • C — трофэктодерма представлена несколькими сильно вытянутыми клетками, внутри клеток могут быть дегенеративные фрагменты.
Комментарий эмбриолога: нужно вставить наглядные картинки
Чем выше класс эмбриона — тем больше шансов благополучной имплантации, и для переноса в полость матки выбирают самый лучший эмбрион по внешним характеристикам. Но важно понимать, что возможность переноса определяют не только буквы и цифры. Все эмбрионы уникальны, и принимая решение, специалист учитывает также данные об их развитии в системе EmbryoScope с оценкой KIDScore D3 — она оценивает имплантационный потенциал эмбриона.

Условия успешного культивирования эмбрионов

На культивирование эмбрионов влияет множество факторов, и один из ключевых— условия культивирования в эмбриологической лаборатории. Поэтому очень важно обеспечить безупречную работу лабораторного оборудования и постоянный контроль всех важных параметров.
Инкубатор. Это специальный прибор, в котором размещают чашки с эмбрионами во время культивирования. Инкубаторы поддерживают стабильные показатели температуры и влажности, определенный состав газовой смеси и имитируют среду репродуктивной системы женщины.
Мы используем планшетные инкубаторы, которые поддерживают стабильные условия для развития эмбрионов. В некоторых клиниках сети есть возможность культивирования в инкубаторе с системой Time Lapse — возможностью покадровой съемки. Она позволяет:
  • Не доставать эмбрионы лишний раз для оценки. Мы можем на экране увидеть, как прошло оплодотворение и как развиваются эмбрионы;
  • Получить дополнительную оценку Kidscore, основанную на встроенном искусственном интеллекте. Он анализирует эмбрионы не только внешне, как это делает эмбриолог при оценке в микроскопе, но и по динамике развития. Искусственный интеллект определяет, на каком часу и как происходило дробление клеток, насколько оно было равномерным, то есть учитывает более сложные морфокинетические показатели.
Технологии контроля. Система RI Witness автоматически фиксирует все события на каждом рабочем месте и исключает ошибки при работе с биоматериалом. Ее работа построена на идентификации радиочастотных меток (FRID). Этими метками обозначают все чашки для культивирования и манипуляций с гаметами и эмбрионами.
Пациенты получают специальную персонифицированную идентификационную карту, несущую уникальный код – ID. Этот код соответствует тем меткам FRID, которые присваивают в лаборатории. Каждое рабочее место эмбриолога оборудовано автоматическим считывателем меток. Поэтому при любых манипуляциях с эмбрионами система проверяет соответствие FRID и кода ID. Если метки не совпадают, система Witness сообщает об ошибке и не дает продолжить дальнейшие работу. Так RI Witness позволяет исключить ошибки при работе с материалом — вы можете быть уверены в том, что получите свой эмбрион.
Питательная среда. Питательная среда (культуральная среда) — это сложный многокомпонентный раствор, который обеспечивает все потребности яйцеклеток и эмбрионов, пока они находятся вне организма женщины. Она поставляет питательные вещества и поддерживает постоянство окружающей среды, в том числе значения рН и ионный баланс.
В состав среды входит буферный раствор с устойчивой кислотностью, белковая добавка, глюкоза и пируват в качестве источника энергии, набор солей, антибиотик для профилактики инфекции. Иногда в состав среды добавляют витамины, жирные кислоты, факторы роста и др.
Мы сотрудничаем с крупнейшими поставщиками зарубежных сред с налаженной логистикой, тщательно следим за температурным режимом и проверяем сроки годности. Не экономим ни на самих средах, ни на культуральной посуде — специальных чашках для культивирования, которые проходят множественные тесты, включая тесты на отсутствие эмбриотоксичности.

Что происходит после культивирования эмбрионов?

После завершения культивирования программа ВРТ не заканчивается. Эмбриолог оценивает качество эмбрионов, а затем решает их дальнейшую судьбу — сразу переносит в полость матки, делает ПГТ или замораживает.
Если после переноса остаются качественные эмбрионы, их также можно заморозить (криоконсервировать) и использовать в будущем. Криоконсервация позволяет сохранить эмбрионы на неограниченный срок без потери их жизнеспособности. Это особенно важно, если пара планирует еще одну беременность. Криоконсервацию также делают по медицинским показаниям — например, если нужно отложить перенос эмбриона из-за синдрома гиперстимуляции яичников или в ожидании ответе генетиков при проведении ПГТ.
Подробнее о том, как происходит криоконсервация эмбрионов, читайте в этой статье.
После переноса эмбриона врач назначает женщине гормональные препараты, которые помогают создать оптимальные условия для имплантации. Они способствуют трансформации эндометрия, что необходимо для успешного наступления беременности.
Через 12-14 дней после переноса эмбриона делают анализ крови на уровень хорионического гонадотропина человека (ХГЧ) — гормона, который начинает вырабатываться после имплантации эмбриона. Если результат положительный, еще через 2-3 недели проводят УЗИ, чтобы подтвердить наступление беременности и оценить состояние эмбриона.
Культивирование эмбрионов — это важный этап ЭКО, который позволяет развиваться эмбрионам вне тела женщины в оптимальных условиях. Благодаря современным технологиям пары, мечтающие о ребенке, получают возможность реализовать свои родительские планы с минимальными рисками. Сделайте и вы свой первый шаг на пути к долгожданному родительству — запишитесь на консультацию к репродуктологу!