計(jì)算機(jī)輔助的胚胎選擇方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種計(jì)算機(jī)輔助的胚胎選擇方法，行ICSI前和行短時(shí)受精拆蛋觀察時(shí)，利用Nikon NIS-Elements軟件逐一采集卵母細(xì)胞圖像，測(cè)量透明帶厚度、卵母細(xì)胞直徑和極體位置的卵間隙大小，選擇透明帶厚度為16.9～20.7μm，卵母細(xì)胞直徑為114.8～119.9μm，極體位置的卵間隙為8.5～12.3μm的卵母細(xì)胞進(jìn)行受精；再選擇出高發(fā)育潛能的胚胎。該方法是利用Nikon NIS-Elements軟件逐一采集卵母細(xì)胞圖像，測(cè)量透明帶厚度、卵母細(xì)胞直徑和極體位置的卵間隙大小，選擇出合適的卵母細(xì)胞進(jìn)行受精，再選擇出高發(fā)育潛能的胚胎，該方法比現(xiàn)有技術(shù)多了一層篩選，更利于得到高發(fā)育潛能的胚胎。采用Nikon NIS-Elements軟件測(cè)量分析得到的數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確。
【專利說(shuō)明】計(jì)算機(jī)輔助的胚胎選擇方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種計(jì)算機(jī)輔助的胚胎選擇方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 體外受精-胚胎移植（in-vitro fertilization, IVF-ET)和卵母細(xì)胞單精子注 射（intra-cytoplasmic sperm injection, ICSI)治療不孕癥的成功率主要取決于體內(nèi) 子宮環(huán)境和移植胚胎的質(zhì)量和數(shù)目。研究證明，胚胎質(zhì)量的評(píng)估選擇有助于減少多胎妊娠， 提高種植率和臨床妊娠率。評(píng)估胚胎是否具有高著床潛能是現(xiàn)代輔助生殖技術(shù)的重點(diǎn)，用 于評(píng)估胚胎質(zhì)量的主要參數(shù)為原核期評(píng)分和卵裂期胚胎的形態(tài)及發(fā)育速度。
[0003] 目前，臨床實(shí)踐中，胚胎評(píng)級(jí)主要基于主觀的光鏡形態(tài)學(xué)分析，包括卵母細(xì)胞質(zhì) 量、原核期形態(tài)、卵裂球數(shù)量、卵裂球的均勻程度及胚胎碎片。公開(kāi)的學(xué)術(shù)論文中有報(bào)道 用OCTAX Eye-ware software系統(tǒng)在對(duì)卵母細(xì)胞和胚胎進(jìn)行觀察、記錄，但是由于OCTAX Eye-ware software系統(tǒng)是激光輔助孵化設(shè)備附帶的系統(tǒng)，其測(cè)量得到的數(shù)據(jù)不夠準(zhǔn)確。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：提供一種計(jì)算機(jī)輔助的胚胎選擇方法，該方法是利 用更精確的Nikon NIS-Elements軟件逐一采集卵母細(xì)胞圖像，測(cè)量透明帶厚度、卵母細(xì)胞 直徑和極體位置的卵間隙大小，選擇出合適的卵母細(xì)胞進(jìn)行受精，再選擇出高發(fā)育潛能的 胚胎，該方法比現(xiàn)有技術(shù)多了一層篩選，更利于得到高發(fā)育潛能的胚胎。
[0005] 解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是：一種計(jì)算機(jī)輔助的胚胎選擇方法，行ICSI前和 行短時(shí)受精拆蛋觀察時(shí)，利用Nikon NIS-Elements軟件逐一采集卵母細(xì)胞圖像，測(cè)量透明 帶厚度、卵母細(xì)胞直徑和極體位置的卵間隙大小，選擇透明帶厚度為16. 9?20. 7Mm，卵母 細(xì)胞直徑為114. 8?119. 9Mm，極體位置的卵間隙為8. 5?12. 3Mm的卵母細(xì)胞進(jìn)行受精； 再選擇出高發(fā)育潛能的胚胎。
[0006] 本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案是：卵母細(xì)胞進(jìn)行受精后，觀察受精胚胎的發(fā)育階段，在 受精胚胎處于8細(xì)胞期或囊胚期時(shí)，選擇出高發(fā)育潛能的胚胎，具體的選擇方法為 ： 當(dāng)受精胚胎處于8細(xì)胞期時(shí)，根據(jù)卵裂球數(shù)目、胚胎碎片的數(shù)量及其分布、對(duì)稱性特 征，將受精后的胚胎分為I、II、III、IV、V共5個(gè)級(jí)別，I級(jí)、II級(jí)或III級(jí)的胚胎為高發(fā)育潛 能的胚胎，且胚胎的發(fā)育潛能為：1級(jí)>11級(jí)>111級(jí)，各個(gè)級(jí)別胚胎的特點(diǎn)為：1級(jí)：碎片不 足5% ;11級(jí)：大多數(shù)的碎片局限在某個(gè)部位，碎片數(shù)量超過(guò)5% ;111級(jí)：碎片分散各處，碎 片體積較小，且大小相近；IV級(jí)：碎片分散各處，碎片體積較大，且大小不均；V級(jí)：碎片分 散各處，呈現(xiàn)變性壞死外觀； 當(dāng)受精胚胎處于囊胚期時(shí)，根據(jù)囊胚的擴(kuò)張狀態(tài)將受精胚胎分為1-6期，4-6期的胚 胎為高發(fā)育潛能的胚胎，且胚胎的發(fā)育潛能為：4期> 5期> 6期；1-6期胚胎的特點(diǎn)為：1 期：早期有腔室囊胚，囊胚腔小于胚胎總體積的1/2 ;2期：囊胚腔體積大于或等于胚胎總體 積的1/2 ;3期：完全擴(kuò)張囊胚，囊胚腔完全占據(jù)了胚胎的總體積；4期：擴(kuò)張囊胚，囊胚腔完 全充滿胚胎，胚胎總體積變大，透明帶變??；5期：正在孵出的囊胚，囊胚的一部分從透明帶 中逸出；6期：孵出的囊胚，囊胚全部從透明帶中逸出。
[0007] 本發(fā)明的更進(jìn)一步技術(shù)方案是：當(dāng)受精胚胎處于囊胚期時(shí)選擇出高發(fā)育潛能的胚 胎，再根據(jù)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)的狀態(tài)進(jìn)一步選擇發(fā)育潛能更高的高發(fā)育潛能的胚胎，根據(jù)內(nèi)細(xì)胞團(tuán) 的狀態(tài)將胚胎分為A級(jí)、B級(jí)和C級(jí)，胚胎的發(fā)育潛能為：A級(jí)> B級(jí)> C級(jí)，根據(jù)內(nèi)細(xì)胞團(tuán) 的狀態(tài)分為A級(jí)、B級(jí)和C級(jí)胚胎的特點(diǎn)為：A級(jí)：細(xì)胞數(shù)目多，排列緊密；B級(jí)：細(xì)胞數(shù)目少， 排列松散；C級(jí)：細(xì)胞數(shù)目很少。
[0008] 當(dāng)受精胚胎處于囊胚期時(shí)選擇出高發(fā)育潛能的胚胎，再根據(jù)滋養(yǎng)層的狀態(tài)進(jìn)一步 選擇發(fā)育潛能更高的高發(fā)育潛能的胚胎，根據(jù)滋養(yǎng)層的狀態(tài)將胚胎分為A級(jí)、B級(jí)和C級(jí)， 胚胎的發(fā)育潛能為：A級(jí)> B級(jí)> C級(jí)，根據(jù)滋養(yǎng)層的狀態(tài)分為A級(jí)、B級(jí)和C級(jí)胚胎的特點(diǎn) 為：A級(jí)：上皮細(xì)胞層由較多的細(xì)胞組成，結(jié)構(gòu)致密；B級(jí)：上皮細(xì)胞層由不多的細(xì)胞組成， 結(jié)構(gòu)松散；C級(jí)：上皮細(xì)胞層由稀疏的細(xì)胞組成。
[0009] 本發(fā)明利用Nikon NIS-Elements軟件（NIS-Elements尼康圖像處理軟件）逐一 采集卵母細(xì)胞圖像，測(cè)量透明帶厚度、卵母細(xì)胞直徑和極體位置的卵間隙大小，選擇透明帶 厚度、直徑和卵間隙大小符合要求的卵母細(xì)胞再進(jìn)行受精，即通過(guò)測(cè)量卵母細(xì)胞的各個(gè)參 數(shù)，可以淘汰一部分不合格的卵母細(xì)胞，比現(xiàn)有技術(shù)多了一層篩選，更利于得到高發(fā)育潛能 的胚胎。且本發(fā)明多的這一層篩選是有具體的參數(shù)數(shù)值作為統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，不依賴于人的主 觀觀察，故操作更容易，更直觀。
[0010] Nikon NIS-Elements 軟件比 OCTAX Eye-ware software 系統(tǒng)多了一個(gè)轉(zhuǎn)換器，連 接在顯微鏡和電腦之間，顯示、處理和分析能力更強(qiáng)大。通過(guò)Nikon NIS-Elements軟件測(cè) 量分析得到的數(shù)據(jù)要比OCTAX Eye-ware software系統(tǒng)測(cè)量的數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確。
[0011] 下面，結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明之計(jì)算機(jī)輔助的胚胎選擇方法的技術(shù)特征作進(jìn) 一步的說(shuō)明。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012] 圖I :Nikon NIS-Elements軟件采集的卵母細(xì)胞圖像示意圖。
[0013] 圖2 :處于2細(xì)胞期的胚胎示意圖。
[0014] 圖3 :處于4細(xì)胞期的胚胎示意圖。
[0015] 圖4 :處于8細(xì)胞期的胚胎示意圖。
[0016] 圖5 :處于桑椹期的胚胎示意圖。
[0017] 圖6 :處于囊胚早期的胚胎示意圖。
[0018] 圖7 :處于囊胚中期的胚胎示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0019] 實(shí)施例1 :一種計(jì)算機(jī)輔助的胚胎選擇方法，行ICSI前和行短時(shí)受精拆蛋觀察時(shí)， 利用Nikon NIS-Elements軟件（NIS-Elements尼康圖像處理軟件）逐一采集卵母細(xì)胞圖 像，測(cè)量透明帶厚度、卵母細(xì)胞直徑和極體位置的卵間隙大小，選擇透明帶厚度為16. 9? 20. 7Mm，卵母細(xì)胞直徑為114. 8?119. 9Mm，極體位置的卵間隙為8. 5?12. 3Mm的卵母細(xì)胞 進(jìn)行受精；受理胚胎發(fā)育階段觀察時(shí)，分別記錄原核期形態(tài)、卵裂球數(shù)量、卵裂球的均勻程 度及胚胎碎片，并進(jìn)行胚胎評(píng)分。常規(guī)受精后16?20 h觀察受精情況，42?43 h觀察卵 裂情況。
[0020] 將受精后的胚胎進(jìn)行單孔培養(yǎng)，記錄每個(gè)卵母細(xì)胞的受精情況、胚胎發(fā)育情況。觀 察受精胚胎的發(fā)育階段，可以在受精胚胎處于8細(xì)胞期或囊胚期時(shí)，選擇出高發(fā)育潛能的 胚胎，具體的選擇方法為： 當(dāng)受精胚胎處于8細(xì)胞期時(shí)，根據(jù)卵裂球數(shù)目、胚胎碎片的數(shù)量及其分布、對(duì)稱性特 征，將受精后的胚胎分為I、II、III、IV、V共5個(gè)級(jí)別(此5個(gè)級(jí)別的胚胎及特點(diǎn)與現(xiàn)有技術(shù) 相同)，I級(jí)、II級(jí)或III級(jí)的胚胎為高發(fā)育潛能的胚胎，且胚胎的發(fā)育潛能為（即胚胎的選擇 順序?yàn)椋?級(jí)>11級(jí)>111級(jí)，各個(gè)級(jí)別的特點(diǎn)為：1級(jí)：碎片不足5% ;11級(jí)：大多數(shù)的碎片 局限在某個(gè)部位，碎片數(shù)量超過(guò)5% ;111級(jí)：碎片分散各處，碎片體積較小，且大小相近；IV 級(jí)：碎片分散各處，碎片體積較大，且大小不均；V級(jí)：碎片分散各處，呈現(xiàn)變性壞死外觀。
[0021] 若在8細(xì)胞期時(shí)選擇了胚胎進(jìn)行移植，則不需要再進(jìn)行后續(xù)的程序。若在8細(xì)胞 期不進(jìn)行胚胎選擇，則在囊胚早期或中期進(jìn)行胚胎選擇。
[0022] 當(dāng)受精胚胎處于囊胚期時(shí)，根據(jù)囊胚的擴(kuò)張狀態(tài)將受精胚胎分為1-6期(此6個(gè) 時(shí)期的特點(diǎn)與現(xiàn)有技術(shù)相同)，4-6期的胚胎為高發(fā)育潛能的胚胎，且胚胎的發(fā)育潛能為： 4期> 5期> 6期；1-6期胚胎的特點(diǎn)為：1期：早期有腔室囊胚，囊胚腔小于胚胎總體積的 1/2 ;2期：囊胚腔體積大于或等于胚胎總體積的1/2 ;3期：完全擴(kuò)張囊胚，囊胚腔完全占 據(jù)了胚胎的總體積；4期：擴(kuò)張囊胚，囊胚腔完全充滿胚胎，胚胎總體積變大，透明帶變??；5 期：正在孵出的囊胚，囊胚的一部分從透明帶中逸出；6期：孵出的囊胚，囊胚全部從透明帶 中逸出。
[0023] 當(dāng)受精胚胎處于囊胚期時(shí)選擇出高發(fā)育潛能的胚胎，再根據(jù)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)的狀態(tài)進(jìn)一 步選擇發(fā)育潛能更高的高發(fā)育潛能的胚胎，根據(jù)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)（ICM)的狀態(tài)將胚胎分為A級(jí)、B 級(jí)和C級(jí)(此3個(gè)級(jí)別的區(qū)別及特點(diǎn)與現(xiàn)有技術(shù)相同)，胚胎的發(fā)育潛能為：A級(jí)> B級(jí)> C 級(jí)，根據(jù)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)的狀態(tài)分為A級(jí)、B級(jí)和C級(jí)胚胎的特點(diǎn)為：A級(jí)：細(xì)胞數(shù)目多，排列緊密； B級(jí)：細(xì)胞數(shù)目少，排列松散；C級(jí)：細(xì)胞數(shù)目很少。
[0024] 當(dāng)受精胚胎處于囊胚期時(shí)選擇出高發(fā)育潛能的胚胎，再根據(jù)滋養(yǎng)層的狀態(tài)進(jìn)一步 選擇發(fā)育潛能更高的高發(fā)育潛能的胚胎，根據(jù)滋養(yǎng)層（TE)的狀態(tài)將胚胎分為A級(jí)、B級(jí)和C 級(jí)(此3個(gè)級(jí)別的區(qū)別及特點(diǎn)與現(xiàn)有技術(shù)相同)，胚胎的發(fā)育潛能為：A級(jí)> B級(jí)> C級(jí)，根 據(jù)滋養(yǎng)層的狀態(tài)分為A級(jí)、B級(jí)和C級(jí)胚胎的特點(diǎn)為：A級(jí)：上皮細(xì)胞層由較多的細(xì)胞組成， 結(jié)構(gòu)致密；B級(jí)：上皮細(xì)胞層由不多的細(xì)胞組成，結(jié)構(gòu)松散；C級(jí)：上皮細(xì)胞層由稀疏的細(xì)胞 組成。
[0025] 囊胚培養(yǎng)階段觀察時(shí)，分別記錄囊胚的擴(kuò)張狀態(tài)、內(nèi)細(xì)胞團(tuán)（ICM)和滋養(yǎng)層（TE) 的狀態(tài)對(duì)囊胚進(jìn)行評(píng)分。若評(píng)分結(jié)果為4AA，則表示囊胚的擴(kuò)張狀態(tài)為4期，ICM為A級(jí)， TE為A級(jí)。在囊胚期選擇胚胎時(shí)，優(yōu)先根據(jù)囊胚的擴(kuò)張狀態(tài)進(jìn)行選擇，其次再根據(jù)內(nèi)細(xì)胞團(tuán) (ICM)的狀態(tài)進(jìn)行選擇，最后根據(jù)滋養(yǎng)層（TE)的狀態(tài)進(jìn)行選擇。
[0026] 本發(fā)明方法的可行性證明試驗(yàn)：行ICSI前和行短時(shí)受精拆蛋觀察時(shí)，利用Nikon NIS-Elements軟件逐一采集卵母細(xì)胞圖像，測(cè)量透明帶厚度、卵母細(xì)胞直徑和極體位置的 卵間隙大小，將全部卵母細(xì)胞進(jìn)行受精。然后按實(shí)施例所述的方法選擇出高發(fā)育潛能的胚 胎和低發(fā)育潛能的胚胎。
[0027] 表1高發(fā)育潛能的胚胎和低發(fā)育潛能的胚胎的卵母細(xì)胞形態(tài)學(xué)指標(biāo)比較

【權(quán)利要求】
1. 一種計(jì)算機(jī)輔助的胚胎選擇方法，其特征在于：行ICSI前和行短時(shí)受精拆蛋觀察 時(shí)，利用Nikon NIS-Elements軟件逐一采集卵母細(xì)胞圖像，測(cè)量透明帶厚度、卵母細(xì)胞直 徑和極體位置的卵間隙大小，選擇透明帶厚度為16. 9?20. 7化，卵母細(xì)胞直徑為114. 8? 119. 9化，極體位置的卵間隙為8. 5?12. 3化的卵母細(xì)胞進(jìn)行受精；再選擇出高發(fā)育潛能的 胚胎。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)輔助的胚胎選擇方法，其特征在于：卵母細(xì)胞進(jìn)行受 精后，觀察受精胚胎的發(fā)育階段，在受精胚胎處于8細(xì)胞期或囊胚期時(shí)，選擇出高發(fā)育潛能 的胚胎，具體的選擇方法為： 當(dāng)受精胚胎處于8細(xì)胞期時(shí)，根據(jù)卵裂球數(shù)目、胚胎碎片的數(shù)量及其分布、對(duì)稱性特 征，將受精后的胚胎分為I、^、^I、IV、v共5個(gè)級(jí)別，I級(jí)、^級(jí)或^I級(jí)的胚胎為高發(fā)育潛 能的胚胎，且胚胎的發(fā)育潛能為；1級(jí)>11級(jí)>111級(jí)，各個(gè)級(jí)別胚胎的特點(diǎn)為；1級(jí)；碎片不 足5% ;11級(jí)；大多數(shù)的碎片局限在某個(gè)部位，碎片數(shù)量超過(guò)5% ;III級(jí)；碎片分散各處，碎 片體積較小，且大小相近；IV級(jí)；碎片分散各處，碎片體積較大，且大小不均；V級(jí)；碎片分 散各處，呈現(xiàn)變性壞死外觀； 當(dāng)受精胚胎處于囊胚期時(shí)，根據(jù)囊胚的擴(kuò)張狀態(tài)將受精胚胎分為1-6期，4-6期的胚 胎為高發(fā)育潛能的胚胎，且胚胎的發(fā)育潛能為：4期> 5期> 6期；1-6期胚胎的特點(diǎn)為；1 期：早期有腔室囊胚，囊胚腔小于胚胎總體積的1/2 ;2期；囊胚腔體積大于或等于胚胎總體 積的1/2 ;3期；完全擴(kuò)張囊胚，囊胚腔完全占據(jù)了胚胎的總體積；4期：擴(kuò)張囊胚，囊胚腔完 全充滿胚胎，胚胎總體積變大，透明帶變??；5期：正在賠出的囊胚，囊胚的一部分從透明帶 中逸出；6期；賠出的囊胚，囊胚全部從透明帶中逸出。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的計(jì)算機(jī)輔助的胚胎選擇方法，其特征在于：當(dāng)受精胚胎處于 囊胚期時(shí)選擇出高發(fā)育潛能的胚胎，再根據(jù)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)的狀態(tài)進(jìn)一步選擇發(fā)育潛能更高的高 發(fā)育潛能的胚胎，根據(jù)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)的狀態(tài)將胚胎分為A級(jí)、B級(jí)和C級(jí)，胚胎的發(fā)育潛能為；A 級(jí)> B級(jí)> C級(jí)，根據(jù)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)的狀態(tài)分為A級(jí)、B級(jí)和C級(jí)胚胎的特點(diǎn)為；A級(jí)：細(xì)胞數(shù)目 多，排列緊密；B級(jí)；細(xì)胞數(shù)目少，排列松散；C級(jí)：細(xì)胞數(shù)目很少。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的計(jì)算機(jī)輔助的胚胎選擇方法，其特征在于：當(dāng)受精胚胎 處于囊胚期時(shí)選擇出高發(fā)育潛能的胚胎，再根據(jù)滋養(yǎng)層的狀態(tài)進(jìn)一步選擇發(fā)育潛能更高的 高發(fā)育潛能的胚胎，根據(jù)滋養(yǎng)層的狀態(tài)將胚胎分為A級(jí)、B級(jí)和C級(jí)，胚胎的發(fā)育潛能為；A 級(jí)> B級(jí)> C級(jí)，根據(jù)滋養(yǎng)層的狀態(tài)分為A級(jí)、B級(jí)和C級(jí)胚胎的特點(diǎn)為；A級(jí)；上皮細(xì)胞層 由較多的細(xì)胞組成，結(jié)構(gòu)致密；B級(jí)：上皮細(xì)胞層由不多的細(xì)胞組成，結(jié)構(gòu)松散；C級(jí)；上皮 細(xì)胞層由稀疏的細(xì)胞組成。
【文檔編號(hào)】G06F17/50GK104462673SQ201410691013
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月25日
【發(fā)明者】李楠, 王春霞, 韋繼紅, 韋立紅, 王麟, 唐永梅, 牟聯(lián)俊, 秦祖興 申請(qǐng)人:柳州市婦幼保健院