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为解决体外受精时人类胚胎无创选择的难题，研究人员开展了 “预测联合分泌组学和基于图像的形态测量学作为选择植入胚胎的无创方法的潜力” 的研究。结果表明，形态测量形状描述符和 SBM 中 MATN2、TMSB10 的 NPx 水平是有前景的无创胚胎选择标志物，有助于提高胚胎选择准确性。
在辅助生殖技术领域，预测胚胎的植入潜力一直是一项极具挑战的任务。选择具有最高植入可能性的囊胚，对于实现持续妊娠并最终获得活产至关重要，但目前的方法存在诸多问题。例如，传统的胚胎形态学评估存在观察者间的偏差、主观性强以及分级类别宽泛等缺点；基于代谢物或培养基氧化状态的研究，虽有一定成果，但大多聚焦于特定物质，难以全面反映胚胎的生理状态；利用胚胎培养基中细胞游离 DNA 进行无创预测的技术，也存在母体污染和 DNA 降解等技术缺陷。因此，寻找更可靠的无创胚胎选择策略迫在眉睫。
为了攻克这些难题，来自 IVIRMA Global Research Alliance、IVI Foundation、Instituto de Investigación Sanitaria La Fe（IIS La Fe）等机构的研究人员开展了一项前瞻性单中心队列研究。他们的研究成果发表在《Reproductive Biology and Endocrinology》杂志上，为无创胚胎选择提供了新的思路和方法。
研究人员采用了多种关键技术方法。在样本获取方面，收集了 2023 年 1 月至 4 月期间 28 对夫妇进行卵胞浆内单精子注射（ICSI）和胚胎移植（ET）后第 5 天的 32 个囊胚，根据植入结果将患者分为两组。在形态测量方面，使用 Fiji 1.53q 软件评估 47 个与滋养层、内细胞团和囊胚腔维度相关的形态测量参数。在蛋白质检测方面，利用邻近延伸测定（PEA）技术对囊胚培养液（SBM）中 94 种参与胚胎发育编程的蛋白质进行定量分析，并通过稀疏偏最小二乘判别分析（sPLS-DA）进行主成分分析。
研究结果如下：
- 基线特征和生殖特征：对队列中患者的基线特征和生殖特征进行分析，包括年龄、不孕原因、促排卵方案、激素剂量、胚胎质量等。结果显示，植入成功与否与大多数临床变量无关，但植入失败患者的总促卵泡生成素（FSH）剂量显著较低。整体植入率为 53.57%，临床妊娠率超 90%，活产率超 75%。
- 植入与未植入胚胎的形态测量分析：对 32 个囊胚的 43 个形态测量参数进行测量，发现 5 个参数在植入和未植入胚胎之间存在显著差异。植入胚胎的内部圆形度、内部圆度更高，内部轴比、内部角度和滋养层平均宽度则在未植入胚胎中更高。这表明植入胚胎往往具有更球形和圆润的形态，且滋养层较薄。
- 植入与未植入胚胎的分泌组学分析：在分析的 94 种 SBM 蛋白质中，86 种可定量。sPLS-DA 显示，植入胚胎和未植入胚胎具有不同的分泌蛋白谱。其中，Matrilin-2（MATN2）和 legumain（LGMN）在植入胚胎中显著升高，thymosin beta-10（TMSB10）显著降低。
- 利用形态测量和分泌组学数据预测人类胚胎植入潜力：基于 5 个显著的形态测量参数构建植入预测模型，发现内部轴比和内部圆度是更可靠的基于图像的标记。单独考虑时，MATN2 和 TMSB10 是可靠的预测胚胎植入的生物标志物。将 MATN2 和 TMSB10 的分泌蛋白水平与形态测量参数相结合的模型，能更准确地预测植入失败和成功，具有较高的准确性。
研究结论表明，形态测量形状描述符和 SBM 中 MATN2、TMSB10 的归一化蛋白表达（NPx）水平是有前景的无创胚胎选择候选标志物。该研究的意义重大，它克服了传统胚胎评估方法的局限性，将形态测量与分泌组学相结合，为无创胚胎选择提供了更客观、准确的方法。尽管研究存在样本量有限等局限性，但为后续大规模研究奠定了基础，有望在未来辅助生殖临床实践中广泛应用，提高胚胎选择的准确性，改善妊娠结局。
