胚のグレードによる評価:受精3日目と5日目(胚盤胞)の評価について
なぜ胚をグレード分けするのか?
体外受精を行うご夫婦にとって、一番緊張するのは「今回の胚は良いものか?妊娠の可能性はあるのか?」という点です。臨床観察によると、着床失敗の多くは胚の品質に関係しています。胚盤胞の着床前染色体スクリーニング(PGS/PGT-A)を行うことに加え、胚培養士はどのようにして胚の良し悪しや胚盤胞グレードを判断しているのでしょうか。
受精卵が分裂した後、胚培養士は胚の形態を定期的に観察し、「形態学(Morphology)」に基づいて体外受精の胚の品質を判定します。これが、ネット上でよく見かけるABC評価です。
医師は胚のグレードを、着床率を予測する指標として用います。グレードが高い胚ほど、着床成功率が高いとされています。
胚のグレードと成功率について、知っておくべきこと
- 胚の日数からグレードを観察
- 3日目の胎グレードの分類
- 5日目(胚盤胞)の胎グレードの分類
- 胚の等級が高いほど良いのか
- 体外受精の胚移植では3日目と5日目のどちらを選ぶべきか
- AIによる胚等級の選別はより精度が高い
胚の日数からグレードを観察する
自然妊娠の場合、卵子と精子は卵管で受精卵となった後、分裂しながら子宮腔へ移動し、受精からおよそ7日目に子宮内膜に着床します。体外受精の過程では、胚培養士は1日目、3日目、5日目に胚の発育状態を観察し、胚のグレードに基づいて3日目(D3)および5日目(D5)から胚移植のタイミングを決定します。
D3胚とD5胚の違いは?
D3胚は卵割期で、この段階では6~8個の細胞に分裂します。D5胚は胚盤胞期で、この段階では外側の栄養外胚葉細胞と内側の内部細胞塊に分かれます。胚の分裂段階ごとに異なるグレード評価方法があり、胚グレードは着床成功率や妊娠率を予測する指標の一つです。
D3胚のグレードはどのように分けられるか?
D3胚のグレードは、細胞数、細胞の対称性、細胞周囲の断片(フラグメント)に基づいて評価されます。
【数字:細胞の数】 + 【1つ目アルファベット:細胞の対称性】 + 【2つ目アルファベット:細胞周囲の断片】
D3胚のグレードの詳細
D3胚のグレードでは、数字は細胞の数を示し、正常な場合は6~8個以上に発育します。
最初のアルファベットは細胞の対称性を示し、2つの等級に分かれます。
- Aグレード:細胞の大きさが均一
- Cグレード:細胞の大きさが不均一
2つ目のアルファベットは細胞周囲の断片の等級で、A、B、C、Dの4段階に分かれます。
- aグレード:優良、断片がないか断片の割合が5%未満
- bグレード:良好、断片の割合が10%~20%
- cグレード:普通、断片の割合が20%~50%
- dグレード:不良、断片の割合が50%を超える
例えば、胚グレード8Aaは8個の細胞があり、細胞の大きさが均一で、断片が非常に少ない良好な胚を示します。初期胚の発育過程では、細胞分裂中に細胞質の断片が生じることがあります。断片が多い胚はグレードが低くなり、発育に影響を与える可能性があり、染色体異常を示す場合もあります。
D5胚盤胞のグレードはどのように分けられるか?
胚盤胞とは、胚が分裂して胚盤胞期に達した状態のことを指します。この時点で胚は孵化および着床の準備をしています。一般的に、胚は分裂から5日目または6日目で胚盤胞期に入り、D5/D6胚盤胞と呼ばれます。
この段階で、胚盤胞の内部細胞塊(ICM)は将来胎児になる部分、胚盤胞の外側の栄養外胚葉(TE)は将来胎盤になる部分となります。
【前2文字:胞胚腔の拡張度】 + 【後ろ2文字:細胞形態】
前2つのアルファベットは胚盤腔の拡張の大きさの分級です。
小さい順からBA(1)、BB(2)、BC(3)、BD(4)、BH(5または6)となります。もし着床前染色体スクリーニングPGT-A(PGS)のために胚盤胞の切片を行う場合も、胚盤胞腔の拡張の大きさを考慮する必要があり、150μm(マイクロメートル)以上、つまり胚盤胞腔の拡張がBDまたはBHの等級に達していることが条件になります。
3つ目のアルファベットは内細胞塊(ICM morphology)の分級です。
- A級:細胞数が多く、配列が密
- B級:細胞数が少なく、配列がやや緩やか
- C級:細胞数が少ない
4つ目のアルファベットは栄養外胚葉細胞(TE morphology)の分級です。
- A:細胞数が多く並びが密
- B:細胞数がやや少なく並びがやや粗い
- C:細胞数が少ない
胚のグレードが高ければ高いほど良い?
品質の良い胚盤胞の等級は、より高い着床成功率が期待でき、また胚の発育形態がより良好であることを示しています。
- 優良胚(AA)
- 良好胚(AB、BA、BB)
- 普通胚(AC、BC、CA、CB)
- 不良胚(CC)
研究者たちの結論によれば、同じ年齢で比較した場合、胚の等級は胚の染色体の正常率と関連しており、等級が良いほど染色体が正常である割合も高くなるとされています。
ただし、胚の等級と染色体の正常性、さらには体外受精の成功率は、必ずしも絶対的に関連しているわけではありません。
仮に得られた胚の等級が理想的でなかったとしても、主治医と相談することが可能です。
なぜなら、一つひとつの胚はすべて貴重な存在だからです。
体外受精の胚移植は、D3とD5のどちらを選ぶべき?
D5胚の移植は、D3胚よりも成功率が高いのでしょうか?
以前の体外受精の治療では、子宮内の環境のほうが培養器の人工環境よりも胚の発育に適していたこと、また一部の胚は体外で5日目の胚盤胞期まで育たないことがあったため、3日目の段階で胚を移植し、着床成功率を高める方法が取られていました。
一方、5日目の胚を移植する方法は、多胎妊娠や子宮外妊娠のリスクを減らせるだけでなく、着床前染色体検査(PGS/PGT-A)や単一遺伝子疾患の検査(PGD/PGT-M)を通じて、染色体異常のある胚を除外することができます。
しかし現在では、生殖医療技術が進歩し、茂盛病院の胚培養士は受精卵を温度や湿度が安定した培養器に置き、人体の卵管や子宮を模した環境で発育させることで、より高い確率で5日目まで培養することが可能になっています。そのため、体外受精の過程で医師や患者にとって、より幅広い選択肢が得られるようになりました。
AIによる胚グレード判定の精度向上
タイムラプスインキュベーター + AIシステムによる精密予測
胚のグレードは、現在臨床で一般的に用いられている胚の評価方法です。茂盛病院生殖医療センターでは、生殖補助医療の分野で常に技術革新を続けています。
現在、茂盛病院では胚のタイムラプスインキュベーターに加え、40年以上にわたり蓄積してきた膨大なデータをAIシステムと組み合わせることで、胚の選別をより迅速かつ正確に行っています。
さらに、胚の外観によるグレードがほぼ同じ場合でも、AIによる胚選別を活用することで、成功率の高い胚を選び出して移植に用いることが可能です。これにより、医師や胚培養士は移植前に、胚の分裂やタイミングが正常であるか、また複数の胚の発育過程において適切な状態であるかを把握できるようになります。
※各世代の体外受精治療には技術的な違いがあり、また適応となる対象も異なります。主治医と相談したうえで、自分に合った治療法や関連技術を選択してください。