Морфологическая оценка ооцитов и эмбрионов

Морфологическая оценка ооцитов и эмбрионов до момента переноса в матку является ключевым элементом в эмбриологической лаборатории ВРТ. Оценка осуществляется визуально с помощью инвертированного микроскопа. Первым объектом оценки является ооцит-кумулусный комплекс (ОКК), который мы получаем во время пункции яичников пациентки. ОКК представляет собой структуру из ооцита и плотно прилегающих в несколько слоёв клеток кумулюса. В идеале у зрелого ооцита кумулюс пушистый и рыхлый (фото 1).

Наличие плотного, не разрыхлённого кумулюса с большой долей вероятности сигнализирует о незрелости ооцита (фото 2).

Если кумулюс очень рыхлый и в нем есть участки лютенизированного кумулюса (темные, коричневые участки), то клетка перезрелая. Но все эти признаки не точные и не всегда соответствуют реальной картине. Больше информации можно получить, если ооцит очистить от кумулюсных клеток для ИКСИ. В этом плане оплодотворение методом ИКСИ имеет преимущество, т.к. мы видим качество ооцита до оплодотворения. В первую очередь оценивается зрелость ооцита. Зрелый ооцит должен находиться на стадии метафазы II деления мейоза (MII), которая определяется по наличию первого полярного тельца (фото 3).

В идеале ооцит MII должен иметь сферическую форму, гомогенную цитоплазму без включений, равномерную блестящую оболочку (zona pellucida), небольшое перивителлиновое пространство, в котором и находится первое полярное тельце. Морфологических особенностей, встречаемых в рутинной практике, довольно много и большинство из них не имеют критического, клинического значения. Ооциты с аномалией формы достаточно часто обнаруживаются в когорте ооцитов, полученных с помощью овариальной стимуляции. Однако, как было показано, такая морфология ооцитов не коррелирует ни с частотой оплодотворения, ни с качеством эмбрионов. Только ооциты, имеющие выраженный дисморфизм, снижают имплантационный потенциал эмбриона. Аномалии делятся на цитоплазматические: гранулированная цитоплазма, неоднородная цитоплазма, наличие вакуолей, других включений, агрегация гладкого эндоплазматического ретикулума. Внецитоплазматические: неправильная форма ооцита, проблема периветиллинового пространства, наличие клеточного дербиса, фрагментация полярного тельца, аномалии структуры оболочки. Наличие первого полярного тельца считается основным маркером зрелости ооцита. Однако, с помощью поляризационной микроскопии, было показано, что ооциты, имеющие полярное тельце, все еще могут оставаться не зрелыми. Также методом поляризационной микроскопии возможно оценить толщину и структуру наружного, среднего и внутреннего слоев оболочки ооцита, по ее поляризационным свойствам. Так, известно, что истонченная zona pellucida является следствием недостаточного уровня экспрессии белков зоны и может служить признаком снижения уровня жизнеспособности ооцита и его потенции к нормальному развитию. Увеличение перивителлинового пространства, а также наличие грануляции, клеток кумулюса в перивителлиновом пространстве соответствует презревшим ооцитам и отрицательно коррелирует с частотой оплодотворения и качеством эмбрионов. Вязкость и резистентность цитоплазмы может коррелировать с частотой оплодотворения, качеством эмбриона и частотой формирования бластоцист. Рассмотрим самые распространённые морфологические аномалии:

Vac – Вакуоли. Их значение зависит от степени вакуолизации. Если вакуолей 1—2 и они небольшого размера, то, как правило, это не является проблемой для ооцита. В результате дальнейшего развития вакуоли исчезают. Вакуолизация по всему объёму цитоплазмы ооцита критична. Такой ооцит не оплодотворится или эмбрион остановится в развитии на ранних этапах.

Gra – Грануляция. Наличие грануляции может быть вариантом нормы или отражать перезрелость ооцита.

CGRA (фото 4) – Центральная грануляция это уже более серьезная морфологическая аномалия. Ооциты с центральной грануляцией обладают низкой частотой оплодотворения и часто останавливаются в развитии на стадии дробления.

DZP (фото 5) – Дефект zona pellucida. Зона может быть двойной, толстой, тонкой, с нарушением структуры и иметь различные аномалии. Но, как правило, это не отражается на качестве самого ооцита, и, если оплодотворение произошло и эмбрион нормально развивается, то проблема дефекта оболочки решается с помощью вспомогательного хетчинга.

SMR (фото 6) – Образование кластеров эндоплазматического ретикулума. Одна из самых критических аномалий. Эмбрионы, полученные из ооцита с наличием SMR, рекомендуется переносить в последнюю очередь или в ситуации, когда больше нет альтернативы. У таких эмбрионов очень низкий шанс на имплантацию, однако и он не нулевой.

Два варианта морфологических нарушений в ооците, которые не позволяют работать с ооцитами – это дегенеративный ооцит (фото 7) или диплоидный ооцит (фото 8). С дегенеративным ооцитом в принципе невозможно работать, а диплоидный имеет лишний набор хромосом. Диплоидные ооциты легко отличить, они в диаметре значительно больше обычных.

Самый важный момент, который необходим для компетентного ооцита, – это зрелость цитоплазмы и ядерного аппарата, при чем они должны быть синхроны. Для полноценного оплодотворения и дальнейшего развития эмбриона все процессы в цитоплазме и ядерном аппарате должны завершится. В итоге мы приходим к выводу, что единственное доказательство компетентности ооциты — это динамика его развития, качество развития и формирование бластоцисты.

1. Gilchrist RB, Lane M, Thompson JG. Oocyte-secreted factors: regulators of cumulus cell function and oocyte quality. Human Reproduction Update 2008; 14(2):159-177.

2. Rienzi L, Vajta G, Ubaldi F. Predictive value of oocyte morphology in human IVF: a systematic review of the literature. Human Reproduction Update 2011;17(1):34-45.

3. Miao YL, Kikuchi K, Sun QY, Schatten H. Oocyte aging: cellular and molecular changes, developmental potential and reversal possibility. Human Reproduction Update, 2009;15(5):573-585.

4. Alpha Scientists in Reproductive medicine and ESHRE Special Interest Group of Embryology. The Istanbul consensus workshop on embryo assessment: proceedings of an expert meeting. Human Reproduction 2011; 26(6):1270-1283.

5. De Sutter P, Dozortsev D, Qian C, Dhont M. Oocyte morphology does not correlate with fertilization rate and embryo quality after intracytoplasmic sperm injection. Human Reproduction 1996;11(3):595-

6. Xia P. Intracytoplasmic sperm injection: correlation of oocyte grade based on polar body, perivitelline space and cytoplasmic inclusions with fertilization rate and embryo quality. Human Reproduction 1997;12(8):1750-1755.

7. Balaban B, Urman B. Effect of oocyte morphology on embryo development and implantation. Reproductive BioMedicine Online 2006;12(5):608-615.

8. Thomas B.Pool. Ph. Can patterns of oocyte granulation telegraph the acquition of developmental competence? Fertility and Sterility, volume 116, issue 2, p348-349, august 2021

9. Jianjun Hu, M.D., Emanuela Molinari, Ph.D., Sarah Darmon, Ph.D., M.S.and all. Predictive value of cytoplasmic granulation patterns during in vitro fertilization in metaphase II oocytes: Part I, poor-prognosis patients. Fertility and Sterility. vol. 116 NO. 2, p431-442, august 2021

10. Marco Conti and Federica Franciosi. Acquisition of oocyte competence to develop as an embryo: integrated nuclear and cytoplasmic events. Human Reproduction Update. pp. 1–22, 2018