睡眠時間と正倍数体胚移植の前向き研究 (SLEEP)

不妊症は、米国では 8 組に 1 組のカップル、世界中では 8,000 万人以上が罹患している壊滅的な病気です。 不妊症の人が利用できる治療法はここ数十年で大幅に改善されましたが、治療費のせいで脱落率が高く、治療の成功率にはばらつきがあります。 遺伝的に正常な胚の場合でも、染色体が正常になった後の出生率は高くなります（つまり、 正倍数体）胚移植率は約 60% です。また、不妊症は、感情的苦痛、不安、うつ病から、圧倒的な経済的負担、孤立する社会的偏見に至るまで、影響を受ける人々の重大な疾病と関連しています。

不妊の根本的な病因は大きく異なりますが、不釣り合いな数の不妊女性に共通する特徴は睡眠不足です。 医師は定期的に糖尿病や甲状腺疾患の検査を行っていますが、健康な生殖結果に対する睡眠の寄与について考慮することはほとんどありません。 これは部分的には、睡眠の研究、測定、定量化における課題が原因です。 しかし、市販のウェアラブル デバイスの出現により、科学界は睡眠不足の潜在的な害を定量化し、不妊カップルの新しい治療法を特定する新たな刺激的な機会を手に入れました。

睡眠は日常生活の重要な要素であり、健康と幸福に大きな影響を与えます。 平均して、人間は人生の 3 分の 1 を睡眠に費やします。 しかし、高い生産性への圧力が高まり、その要求によって徐々に私たちは「24時間社会」に変わりつつあるため、多くのアメリカ人はここ数十年で慢性的な睡眠不足になりつつある。 最近の推定では、米国の 3 人に 1 人以上の睡眠時間が、推奨される最低睡眠時間である 7 時間未満であるといわれています。 生殖年齢の女性の中でも、同様に大規模なグループが慢性的な睡眠不足を抱えており、女性の約 30% が夜間の睡眠時間が 6 時間以下であると自己報告しています。 睡眠の質の低下は、不安、うつ病、肥満、糖尿病、高血圧、心筋梗塞、脳卒中などの複数の併存疾患と関連しています。 さらに、急速眼球運動（REM）睡眠として知られる睡眠の最も重要な段階の欠如は、死亡率の増加と認知機能の低下に関連しているとされています。 したがって、睡眠は、生涯にわたる人間の健康状態や病気の状態において、修正可能な重要な危険因子となります。

睡眠は人生において不可欠な役割を果たしているにもかかわらず、女性の生殖に関する健康への影響、そしてその後の生殖能力への影響はほとんど研究されていません。 睡眠障害の動物モデルでは、概日リズムの変化が生殖ホルモン機能に重大な影響を及ぼし、排卵機能不全と生殖能力低下の両方を引き起こすことが示されています。 特定の概日リズム遺伝子（「クロック」遺伝子として知られる）のマウスノックアウトモデルでは、ステロイドホルモン産生の減少により胚の着床率が低下することが判明した。 人間を対象とした研究は主に、異常睡眠のモデルとして夜勤労働者に焦点を当ててきました。 このグループの女性は、不規則な月経周期と不妊症の割合が高いことが示されています。 さらに、夜間労働により概日リズムが乱れた女性は、日中に働いている女性に比べて流産率が高かった。 夜間睡眠スケジュールをとっている女性の間でも、睡眠不足は妊娠第 1 期および第 2 期の流産の危険因子であることが指摘されています。 これらの研究に基づいて、睡眠と概日リズムが妊娠の達成と維持の両方に役割を果たしている可能性があります。

不妊治療クリニックを受診する女性の間で、精神的苦痛と睡眠不足の両方が高い割合で見られることが研究で示されているが、睡眠と生殖能力との直接的な関連性はまだ証明されていない。 この提案された研究は、この関連性が存在するかどうかを調査することを目的としている。「質の高い睡眠」と生殖能力との関係を理解することで、危険因子としての睡眠を修正し、生涯を通じて女性の不妊率を低下させる将来の治療法に情報を提供できる可能性があるからだ。

不妊、睡眠、生殖結果の複雑な関係を調査した研究はほとんどありません。 以前の研究は、睡眠の主観的な測定値に依存していました（例: 睡眠日記とアンケート）を使用して、体外受精と胚移植の前後の総睡眠時間を測定します。 自己申告による睡眠推定値は不正確であることで知られており、睡眠ポリグラフィーやアクチグラフィーによる測定と比較して総睡眠時間を過剰に報告しています。 さらに、睡眠を客観的に測定するために非侵襲的で手首に装着する装置であるアクティグラフィーを使用した研究は 1 件のみでしたが、サンプルサイズが小さいことと、成功の代替尺度の使用（例: 妊娠率や出生率ではなく、体外受精中に回収された卵母細胞と作られた胚の数）が重要であり、有意義な結論と妊娠率への影響を引き出す能力が損なわれます。

この提案は、胚移植前に睡眠の質と量を包括的に測定するための、適切な検出力を備えた初めての前向き研究となる。 検証済みの睡眠アンケートと、Oura リングによって収集された連続アクティグラフィー データを組み合わせて使用​​します。Oura リングは、実験室睡眠ポリグラフィーの睡眠追跡におけるゴールドスタンダードと比較して優れた性能を発揮する、指に取り付けるマルチセンサー睡眠トラッカーです。 この研究では、胚移植前の3〜4週間から胚移植後の数週間および妊娠初期まで参加者を前向きに追跡します。 オウラリングによって生成された包括的かつ客観的なデータは、妊娠の結果に対する睡眠の影響を特徴付けるために活用されます。

研究者らは、凍結胚移植の前月の平均総睡眠時間が短いことは、単一正倍数体胚移植後の着床率、臨床妊娠率、継続妊娠率の低下に関連すると仮説を立てている。 研究者らはさらに、凍結正倍体胚移植後の1カ月間の平均総睡眠時間が短いほど、流産率が高くなるという仮説を立てている。 二次仮説では、追加の睡眠パラメータ (入眠開始、起床時間、睡眠中間点、夜間覚醒量、夜間心拍数変動) が同じ陽性または陰性の妊娠転帰に関連しているかどうかを評価します。