Eine prospektive, multizentrische, randomisierte kontrollierte klinische Studie eines ungestörten Embryonenkultursystems zur Verbesserung des in-vitro-Entwicklungspotenzials von Embryonen (Embryos UECS)

Während der Studie werden Teilnehmer von der weiteren Teilnahme ausgeschlossen, wenn eine der folgenden Bedingungen erfüllt ist. Ausschlusskriterien: 1) Gewinnung von ≤1 Oozyte; 2) Unvollständige klinische Daten; 3) Patientinnen in entweder der Kontrollgruppe oder der Interventionsgruppe, deren Embryonen am Tag 3 transferiert oder kryokonserviert werden mussten, was zu einer Unterbrechung des Studienprotokolls für die verlängerte Kultur bis zum Blastozystenstadium führte; 4) Patientinnen, die ihre Einwilligung nach Aufklärung zurückzogen.

Randomisierungsverfahren

1. Das detaillierte Oozyten-Randomisierungsverfahren ist wie folgt: Alle Kumulus-Oozyten-Komplexe (COCs) jeder Patientin werden im Verhältnis 1:1 zufällig der Kontrollgruppe oder der Versuchsgruppe zugeteilt. Wenn die Anzahl der gewonnenen Oozyten ungerade ist, wird nach der 1:1-Randomisierung die verbleibende einzelne Oozyte auf Basis der Parität der entsprechenden Zahl in einer vorab generierten Computer-Randomisierungstabelle zugeteilt. Eine gerade Zahl weist auf eine Zuweisung zur Kontrollgruppe hin, während eine ungerade Zahl auf eine Zuweisung zur Interventionsgruppe hinweist.

   Darüber hinaus werden gemäß den Empfehlungen des Istanbuler Expertenkonsensus 2024 Zygoten ohne sichtbare zwei Pronuclei (2PN) nach der Befruchtung in beiden Gruppen (Kontroll- und Versuchsgruppe) als verwendbare Embryonen betrachtet. Solche Embryonen werden nicht verworfen und setzen die anschließende Kultur in ihren jeweiligen zugewiesenen Kultursystemen fort. Die Oozytengewinnung, Oozytenaufbereitung und Befruchtungsmethoden in ART-Zyklen erfolgen gemäß den klinischen Indikationen der Patientinnen und den Standardarbeitsanweisungen des Reproduktionsmedizinzentrums.

2. Das detaillierte Randomisierungsverfahren für den Embryotransfer ist wie folgt: Wenn die Embryonen bester Qualität aus den beiden Gruppen denselben Grad aufweisen, wird die Gruppe, aus der der Embryo für den Transfer ausgewählt wird, basierend auf einer vorab generierten Computer-Randomisierungssequenz bestimmt. Eine gerade Zufallszahl zeigt die Auswahl des Embryos bester Qualität aus der Kontrollgruppe für den Einzelblastozystentransfer an, während eine ungerade Zufallszahl die Auswahl des Embryos bester Qualität aus der Interventionsgruppe anzeigt.

Kriterien für den Abbruch oder die Änderung der Intervention: 1) Im Falle von Laborunfällen, wie Inkubatorstörungen oder Kulturmediumkontaminationen, werden Embryonen sofort in einen Ersatzinkubator oder eine Ersatzkulturschale überführt, und der Vorfall wird im Fallberichtsbogen (CRF) dokumentiert. 2) Wenn ein Teilnehmer seine Einwilligung zurückzieht, wird die Intervention sofort eingestellt. Vor dem Rückzug generierte Daten werden gemäß dem Intention-to-treat-Prinzip zur Analyse aufbewahrt.

Strategien zur Verbesserung der Adhärenz und Überwachungsmaßnahmen: 1) Laborqualitätskontrolle: Temperatur und CO2-Werte werden täglich automatisch aufgezeichnet und manuell kalibriert; alle Inkubatoren sind mit einer 24-Stunden-Fernalarmüberwachung ausgestattet. 2) Verfahrensstandardisierung: Standardarbeitsanweisungen (SOPs) werden erstellt und strikt umgesetzt; der Kulturmediumwechsel wird unabhängig von zwei Mitarbeitern verifiziert.

3) Verblindete Bewertung: Die Blastozystenbewertung wird von erfahrenen Embryologen durchgeführt, die über die Gruppenzuteilung verblindet sind, und alle Bewertungsbilder werden archiviert.

Während der Studie verbotene begleitende Interventionen: Die folgenden Interventionen sind während der Studie nicht erlaubt: Assisted Hatching (AH), Embryo Glue oder andere spezielle Embryomanipulationsverfahren; Verwendung von Inkubatoren oder Kulturmedien, die nicht im Studienprotokoll angegeben sind; und in der Versuchsgruppe das Öffnen der Kulturkammer oder des Schalendeckels während der Kultur zur manuellen Beobachtung oder zum Mediumwechsel.

Berechnung der Ergebnisparameter

1. Primärer Ergebnisparameter Klinische Schwangerschaftsrate: Der Anteil der klinischen Schwangerschaftszyklen an der Gesamtzahl der Embryotransferzyklen.

   Zeitrahmen: 4-7 Wochen nach Embryotransfer Definition: Klinische Schwangerschaft ist definiert als das Vorhandensein eines intrauterinen Gestationssacks, der 4-7 Wochen nach Embryotransfer durch Ultraschall nachgewiesen wird, oder pathologische Bestätigung von Abortmaterial.

2. Sekundäre Ergebnisparameter

1. Normale Befruchtungsrate bei IVF: Der Anteil der Oozyten mit zwei Pronuclei (2PN) und zwei Polkörperchen (2PB), die am Tag 1 beobachtet werden, an der Gesamtzahl der inseminierten Oozyten bei IVF. Zeitrahmen: Tag 1 nach Befruchtung Normale Befruchtungsrate bei ICSI: Der Anteil der Oozyten mit 2PN und 2PB, die am Tag 1 beobachtet werden, an der Gesamtzahl der injizierten Metaphase-II (MII)-Oozyten. Zeitrahmen: Tag 1 nach Befruchtung

2. Spaltungsrate: Der Anteil der Embryonen im Spaltungsstadium am Tag 2 an der Gesamtzahl der normal befruchteten Oozyten.

   Zeitrahmen: Tag 2 nach Befruchtung

3. Tag-3-Embryonen-guter-Qualität-Rate: Der Anteil der Embryonen guter Qualität am Tag 3 an der Gesamtzahl der normal befruchteten Oozyten.

   Zeitrahmen: Tag 3 nach Befruchtung

4. Tag-3-verwendbare-Embryonen-Rate: Der Anteil der verwendbaren Embryonen am Tag 3 an der Gesamtzahl der normal befruchteten Oozyten.

   Zeitrahmen: Tag 3 nach Befruchtung

5. Blastozysten-guter-Qualität-Bildungsrate: Der Anteil der Blastozysten guter Qualität an der Gesamtzahl der normal befruchteten Oozyten.

   Zeitrahmen: Tag 5/6 nach Befruchtung

6. Tag-5/6-verwendbare-Blastozysten-Rate: Der Anteil der verwendbaren Blastozysten am Tag 5/6 an der Gesamtzahl der normal befruchteten Oozyten.

   Zeitrahmen: Tag 5/6 nach Befruchtung

7. Blastozystenbildungsrate: Der Anteil der insgesamt gebildeten Blastozysten am Tag 5/6 an der Gesamtzahl der normal befruchteten Oozyten.

   Zeitrahmen: Tag 5/6 nach Befruchtung

8. Implantationsrate: Der Anteil der nach Embryotransfer nachgewiesenen Gestationssäcke an der Gesamtzahl der transferierten Blastozysten.

Zeitrahmen: Etwa 4-7 Wochen nach Embryotransfer (9) Biochemische Schwangerschaftsrate: Der Anteil der Zyklen mit positivem Serum-β-hCG nach Embryotransfer, aber ohne durch Ultraschall nachgewiesenen Gestationssack, an der Gesamtzahl der Embryotransferzyklen.

Zeitrahmen: Etwa 14 Tage nach Embryotransfer (10) Frühe Fehlgeburtenrate: Der Anteil der spontanen Fehlgeburtszyklen, die innerhalb von 12 Wochen der Schwangerschaft auftreten, an den klinischen Schwangerschaftszyklen. Zeitrahmen: Innerhalb von 12 Wochen der Schwangerschaft (11) Fortbestehende Schwangerschaftsrate: Der Anteil der Zyklen mit einer lebensfähigen Schwangerschaft, die mindestens 12 Wochen nach klinischer Schwangerschaft andauert, an der Gesamtzahl der Embryotransferzyklen.

Zeitrahmen: Bei oder nach 12 Wochen Schwangerschaft (12) Lebendgeburtenrate (erster Embryotransfer) Der Anteil der ersten Embryotransferzyklen, die zu mindestens einer Lebendgeburt führen. Zeitrahmen: Bei Entbindung

Rekrutierung: Teilnehmer werden aus unfruchtbaren Patientinnen rekrutiert, die sich IVF- oder ICSI-Zyklen in den 12 an dieser Studie teilnehmenden Reproduktionsmedizinzentren unterziehen möchten. Das anfängliche Screening wird von geschulten Ärzten durchgeführt, die mit den Studienverfahren vertraut sind, unter den Patientinnen, die die Reproduktionsmedizinzentren aufsuchen. Für potenzielle Teilnehmer, die die Eignungskriterien erfüllen, wird der Prüfarzt die Studie beiden Partnern vorstellen, einschließlich ihres Zwecks, der Verfahren, potenzieller Risiken und Vorteile, und ausreichend Zeit geben, um zu überlegen, ob sie teilnehmen möchten. Alle von dem Paar zur Studie aufgeworfenen Fragen werden vollständig beantwortet. Nach vollständiger und detaillierter Einwilligung nach Aufklärung werden beide Partner und der Prüfarzt gemeinsam das Einwilligungsformular unterschreiben.

Verblindung: Keine (Open-label)

Datenerhebung

1. Basisdaten werden nach Erhalt der schriftlichen Einwilligung nach Aufklärung erhoben, einschließlich Serum-Sexualhormonspiegel (E2, LH, FSH, PRL, P und T an Menstruationszyklustagen 2-5), Antralfollikelzahl (AFC) und routinemäßige Spermaanalyse. Andere Labortests, die für das routinemäßige klinische Management während der ovariellen Stimulation, Oozytengewinnung und gefrorenen Embryotransferzyklen erforderlich sind, werden gemäß Standardpraxis durchgeführt, sind aber nicht als Studienzielparameter enthalten.
2. Während der Interventionsperiode werden die Gesamtzahl der gewonnenen Oozyten und die Anzahl, die der Kontroll- und Versuchsgruppe zugeteilt wurden, aufgezeichnet. Wenn die Gesamtzahl der Oozyten ungerade ist, wird auch die Methode für die zufällige Zuteilung der letzten Oozyte dokumentiert. Von 16-18 Stunden nach Befruchtung (Tag 1) bis zum Blastozystenstadium (Tag 5/6) werden Befruchtungsergebnisse, tägliche Embryonalentwicklung und Inkubator-Umgebungsparameter (einschließlich Temperatur und Gaskonzentration) in Echtzeit von Embryologen im Fallberichtsbogen (CRF) aufgezeichnet.
3. Ergebnisdaten umfassen alle primären und sekundären Ergebnisparameter. Um die Datenqualität zu gewährleisten, werden Schlüsselergebnisdaten doppelt überprüft, alle Studienmitarbeiter erhalten standardisierte Schulungen, und regelmäßige Datenbereinigungen werden durchgeführt, um fehlende, inkonsistente oder falsche Einträge zu identifizieren. Um die Teilnehmerbindung und Nachverfolgungsabschluss zu verbessern, bieten Prüfärzte bei der Einschreibung detaillierte Studienerklärungen, schriftliche Studienmaterialien, spezielle Kontaktinformationen und angemessene finanzielle Entschädigung.

Datenmanagement (1) Dateneingabe erfolgt gleichzeitig mit der klinischen Datenerhebung. Während der Dateneingabe oder -prüfung identifizierte Abfragen werden schriftlich dokumentiert und vom Hauptprüfarzt gelöst. Alle Änderungen werden dokumentiert und zusammen mit den CRFs aufbewahrt. Alle Studiendaten werden vertraulich behandelt und dürfen ohne schriftliche Genehmigung des Sponsors nicht an Dritte weitergegeben werden.

(2) Nach Abschluss der Datenprüfung und Bestätigung der Datenrichtigkeit wird die Datenbank gemeinsam vom führenden Zentrum, den kooperierenden Zentren und dem Statistiker gesperrt. Nach der Datenbanksperrung sind keine Änderungen erlaubt. Der statistische Analyseplan wird vor der Datenbanksperrung finalisiert.

Statistische Analyse (1) Analysepopulationen Die Vollanalysepopulation (FAS) umfasst alle randomisierten Teilnehmer, die mindestens eine Studienintervention erhalten und postinterventionelle Bewertungsdaten haben, gemäß dem Intention-to-treat-Prinzip. Fehlende Daten in der FAS werden mit der Last-Observation-Carried-Forward (LOCF)-Methode behandelt.

Die Per-Protocol-Population (PPS) umfasst Teilnehmer, die Behandlung und Nachverfolgung gemäß Protokoll ohne größere protokollabweichende Abweichungen, die die Wirksamkeit beeinflussen, abschließen. Die PPS wird als primäre Analysepopulation für die Wirksamkeitsbewertung verwendet.

Statistische Methoden

1. Alle statistischen Tests sind zweiseitig, und P ≤ 0,05 wird als statistisch signifikant betrachtet. Kontinuierliche Variablen werden je nach Angemessenheit mit Mittelwert, Standardabweichung, Median, Minimum und Maximum zusammengefasst. Kategorische Variablen werden mit Häufigkeiten und Prozentsätzen zusammengefasst. Statistische Analysen werden mit SPSS 25.0 oder R durchgeführt.
2. Baseline-Charakteristika werden deskriptiv analysiert. Die Normalität kontinuierlicher Variablen wird mit Histogrammen und dem Shapiro-Test bewertet. Normalverteilte Variablen werden als Mittelwert ± Standardabweichung dargestellt; nicht-normalverteilte Variablen werden als Median und Interquartilsbereich dargestellt.
3. Die klinische Schwangerschaftsrate, der primäre Endpunkt, wird zwischen den Gruppen mit dem Cochran-Mantel-Haenszel (CMH)-geschichteten Chi-Quadrat-Test verglichen, mit Anpassung für Baseline-Charakteristika und Zentrumseffekte mittels multivariabler logistischer Regression.
4. Sekundäre Endpunkte, einschließlich Befruchtungsrate, Spaltungsrate, Tag-3-Embryonalentwicklungsrate, Blastozystenbildungsrate, Implantationsrate, biochemische Schwangerschaftsrate, Fehlgeburtenrate, fortbestehende Schwangerschaftsrate und Lebendgeburtenrate, werden ebenfalls zwischen den Gruppen mit dem CMH-geschichteten Chi-Quadrat-Test verglichen.
5. Abbruchraten und unerwünschte Ereignis-bezogene Rückzugsraten werden zwischen den Gruppen mit dem Chi-Quadrat-Test oder Fisher's Exact Test verglichen. Die Studiendauer wird je nach Angemessenheit mit dem unabhängigen Stichproben-t-Test oder Wilcoxon-Rangsummentest verglichen.

Datenüberwachung Für diese Studie wird kein formelles unabhängiges Data Monitoring Committee (DMC) eingerichtet, da es sich um eine von Prüfärzten initiierte klinische Studie handelt, die routinemäßige ART-Verfahren und Embryokulturinterventionen mit relativ geringem erwartetem Risiko umfasst. Die Datenüberwachung wird von in Good Clinical Practice (GCP) qualifiziertem Personal der Suzhou Basecare Medical Corporation Ltd. oder des Sixth Affiliated Hospital, Sun Yat-sen University, durchgeführt.

Interimsanalyse und Abbruchrichtlinien Eine Interimsanalyse ist geplant, wenn 50 % der Zielstichprobengröße eingeschlossen sind. Die Interimsanalyse bewertet den primären Endpunkt (klinische Schwangerschaftsrate) und ausgewählte sekundäre Endpunkte, einschließlich Befruchtungsrate, Spaltungsrate, Tag-2/Tag-3-Embryonalentwicklung und Blastozystenbildungsrate. Sicherheitsdaten, einschließlich aller unerwünschten Ereignisse (AEs) und schwerwiegenden unerwünschten Ereignisse (SAEs), werden ebenfalls überprüft.

Die Studie kann unter folgenden Umständen ausgesetzt oder vorzeitig beendet werden: Sicherheitsbedenken: wenn ein signifikantes Sicherheitsproblem in einer der Gruppen identifiziert wird, wie eine unerwartet hohe Rate abnormaler Embryonalentwicklung; Klarer Nutzennachweis: wenn die Versuchsgruppe eine signifikant höhere klinische Schwangerschaftsrate als die Kontrollgruppe zeigt (p < 0,001) und eine Fortsetzung als unnötig erachtet wird; Klarer Nachweis der Unterlegenheit/Nutzenlosigkeit: wenn die Versuchsgruppe eine signifikant niedrigere klinische Schwangerschaftsrate als die Kontrollgruppe zeigt (p < 0,001).

Der Hauptprüfarzt überprüft die Interimsresultate und gibt Empfehlungen bezüglich Studienfortsetzung, -aussetzung oder -beendigung.

Schäden (unerwünschte Ereignisse) Alle unerwünschten Ereignisse (AEs) und schwerwiegenden unerwünschten Ereignisse (SAEs), die während der Studie auftreten, werden gesammelt, bewertet, aufgezeichnet, gemeldet und nachverfolgt.

Ein AE ist definiert als jedes ungünstige medizinische Ereignis oder die Verschlechterung einer vorbestehenden Erkrankung während der ovariellen Stimulation oder anderer studienbezogener Verfahren, einschließlich Symptome, Anzeichen oder abnormale Laborbefunde.

Ein SAE ist definiert als jedes Ereignis, das zum Tod führt, lebensbedrohlich ist, einen Krankenhausaufenthalt oder dessen Verlängerung erfordert, zu anhaltender oder signifikanter Behinderung/Erwerbsunfähigkeit führt, zu angeborenen Anomalien oder Geburtsfehlern führt oder anderweitig medizinisch bedeutsam ist.

Für jedes AE/SAE zeichnet der Prüfarzt den Beginnzeitpunkt, Schweregrad, Dauer, ergriffene Maßnahmen, Ergebnis und Beziehung zur Studienintervention auf. Die Kausalität wird als definitiv zusammenhängend, möglicherweise zusammenhängend, möglicherweise nicht zusammenhängend, definitiv nicht zusammenhängend oder nicht bewertbar klassifiziert.

Teilnehmer werden von der Zeit der Einwilligung nach Aufklärung bis zum Ende der Nachverfolgung durch Telefon- oder persönlichen Kontakt überwacht. Für SAEs werden alle relevanten klinischen Informationen und Nachverfolgungsdaten in den Quellunterlagen dokumentiert.

Auditierung Interne Audits werden regelmäßig vom Krankenhaus durchgeführt, um fortgesetzte Protokollkonformität sicherzustellen.

Auditinhalt umfasst: Datenintegrität: Überprüfung von Teilnehmerakten, CRFs, Laboraufzeichnungen und Einwilligungsformularen zur Bestätigung von Vollständigkeit, Genauigkeit und logischer Konsistenz; Verfahrenskonformität: Überprüfung von Schlüsselstudienverfahren, einschließlich Embryokultur, Randomisierung und Dateneingabe, um Einhaltung der SOPs sicherzustellen; Teilnehmermanagement: Verifizierung von Einschreibungs-, Nachverfolgungs- und Rückzugsverfahren; Gerätewartung: Überprüfung von Betriebs- und Wartungsaufzeichnungen für Inkubatoren, Mikroskope und andere relevante Geräte.

Auditergebnisse werden innerhalb von 10 Arbeitstagen nach Auditabschluss zusammen mit Empfehlungen für Korrekturmaßnahmen an das Studienteam und den Sponsor übermittelt.

Protokolländerungen Wichtige Protokolländerungen, einschließlich Änderungen an Eignungskriterien, Ergebnisparametern oder statistischen Methoden, werden vom Studienteam diskutiert und vom Hauptprüfarzt (PI) und dem Statistikteam bestätigt. Schriftliche Benachrichtigung über größere Änderungen wird innerhalb von 72 Stunden über interne Kommunikationskanäle an alle Studienteammitglieder gesendet, zusammen mit dem Umsetzungszeitplan. Relevante Mitarbeiter erhalten bei Bedarf zusätzliche Schulungen. Eingeschriebene Teilnehmer werden über wichtige Änderungen per Telefon oder WeChat-Nachverfolgung informiert. Ethikkommissionen/IRBs und Studienregister werden ebenfalls gemäß anwendbaren Anforderungen benachrichtigt.

Einwilligung nach Aufklärung Potenzielle Teilnehmer werden zunächst von einem mit dem Studienprotokoll und -verfahren vertrauten Kliniker angesprochen. Studienzweck, Verfahren, potenzielle Risiken und mögliche Vorteile werden erklärt, und eine Kopie des Einwilligungsformulars wird zur sorgfältigen Prüfung bereitgestellt. Teilnehmern wird ausreichend Zeit gegeben, Fragen zu stellen und über eine Teilnahme nachzudenken. Schriftliche Einwilligung nach Aufklärung wird freiwillig vor Durchführung studienspezifischer Verfahren eingeholt. Sowohl der Teilnehmer als auch der Prüfarzt unterschreiben das Einwilligungsformular, das in den Studienunterlagen aufbewahrt wird.

In dieser Studie können Embryonen mit einem ungestörten geschlossenen Kultursystem kultiviert werden, von dem erwartet wird, dass es die Blastozystenbildung und Embryonen-guter-Qualität-Raten verbessert. Abgesehen vom zugewiesenen Kultursystem folgen alle Verfahren der routinemäßigen Krankenhauspraxis und bringen voraussichtlich keine zusätzlichen Risiken mit sich.

Vertraulichkeit Nur wesentliche Studieninformationen werden gesammelt, und Teilnehmerdaten werden so früh wie möglich anonymisiert. Der Zugang zu personenbezogenen Daten wird gemäß rollenbasierten Berechtigungen eingeschränkt. Die Übertragung identifizierbarer Daten über ungesicherte E-Mails ist verboten. Nach Studienabschluss wird die endgültige Datenbank anonymisiert und gesperrt. Unabhängige Datenmonitore überwachen Datenschutzverfahren und unterschreiben Vertraulichkeitsvereinbarungen.

Interessenerklärung Der Hauptprüfarzt und die Hauptprüfärzte der teilnehmenden Zentren erklären, dass sie keine finanziellen oder anderen Interessenkonflikte in Bezug auf diese Studie haben.

Datenzugang Alle während der Studie gesammelten Daten werden dem Sixth Affiliated Hospital, Sun Yat-sen University, übermittelt. Der Hauptprüfarzt ist für die Erstellung des klinischen Studienberichts und der Manuskripte verantwortlich, mit Beiträgen der teilnehmenden Zentren. Relevante Studiendokumente, einschließlich Quellunterlagen, unterschriebener Einwilligungsformulare, CRFs und anderer Studienaufzeichnungen, werden für Inspektion, Überwachung und Analyse aufbewahrt. Der Zugang zum endgültigen Studiendatensatz ist auf autorisierte Prüfärzte und Statistiker beschränkt.

Begleitende und nachstudienbezogene Versorgung Nicht zutreffend.

Veröffentlichungsrichtlinie Alle studienbezogenen Informationen werden bis zum Studienabschluss und zur Überprüfung der endgültigen statistischen Analysen vertraulich behandelt. Studienergebnisse können nach Genehmigung durch das führende Studienzentrum veröffentlicht oder präsentiert werden. Vertrauliche oder proprietäre Informationen werden nicht offengelegt.