이 페이지는 자동 번역되었으며 번역의 정확성을 보장하지 않습니다. 참조하십시오 영문판 원본 텍스트의 경우.

사용된 배양 배지에서 인공 지능 강화 형태동태 분석 및 라만 스펙트럼에 기반한 체외 수정을 위한 새로운 통합 비침습 배아 선택 접근법

2025년 3월 18일 업데이트: Chung Pui Wah Jacqueline, Chinese University of Hong Kong

보조 생식 기술 치료 중 배아 선택은 임상 임신율에 영향을 미칠 수 있는 중요한 과정입니다. 전 세계의 많은 보조 생식 기술 장치는 임상 임신율을 높이기 위해 다양한 접근 방식을 시도했습니다. 통상적으로, 배아의 형태는 발생학자에 의해 육안으로만 평가됩니다. 최근에는 인공 지능(AI)이 배아의 형태학적 평가를 지원하는 데 사용되었습니다. 파일럿 연구에서는 AI로 강화된 형태동력학(MK) 분석이 배아 선택의 정확도를 ~9%까지 증가시켰고 배아의 비정상적인 염색체 검출률도 라만 분광법(RS) 분석으로 증가한 것으로 나타났습니다. 결합된 MK-RS 분석은 수정 후 5-6일 이내에 배아 평가를 완료할 수 있습니다. 이 방법은 이수성(PGT-A)에 대한 침습적 이식 전 유전자 검사와 비교할 때 더 짧은 시간이 필요하고 비용이 저렴합니다.

이 연구에서는 배아 스크리닝을 지원하기 위해 다음과 같은 비침습적 기술을 결합했습니다.

  1. 타임랩스 이미징(예: 배아의 전체 형태학적 변화를 평가하기 위해 인공지능(AI) 강화 MK 분석을 통해 인큐베이터 내부에서 10분마다 촬영되는 배아의 이미지).
  2. 배아는 성장과정에서 대사산물을 방출하기 때문에 배아배양 후 폐배양액을 회수하여 RS분석에 이용하게 되며 이는 대사체학 기반의 비침습적 PGT-A의 일종으로 태아의 염색체 이상 유무를 선별하는데 사용된다. 태아.

이 연구에는 두 단계가 포함됩니다. 1단계에서는 회고적인 부분입니다. 우리는 통합 접근법(MK-RS)으로 이어지는 배아 선택에 대한 RS 방법으로 회선 신경망(CNN) 강화 MK를 훈련하기 위해 데이터를 수집할 것입니다. 2상에서는 무작위 통제 시험이며 참가자는 2개 그룹으로 무작위 배정됩니다. 실험군의 경우 MK-RS 방법에 따라 배아를 선택하는 반면 대조군의 배아는 전통적인 배아 평가 결과에만 의존합니다. 그런 다음 임상 임신율을 평가하고 최종적으로 접근 방식의 효능을 평가합니다. 홍콩중문대학 프린스오브웨일스병원 ART(Assisted Reproductive Technology) 부서에서 체외 수정(IVF)/세포질 내 정자 주입(ICSI) 치료를 받는 환자를 모집합니다.

연구 개요

상태

모병

정황

개입 / 치료

상세 설명

우리 연구에는 두 단계가 포함될 것입니다. 1단계(후향적 연구)에서는 보관된 데이터를 수집하여 통합 접근 방식(MK-RS)으로 이어지는 배아 선택에 대한 RS 방법으로 CNN 강화 MK를 훈련할 것입니다. 2상(전향적 연구)에서는 확립된 통합 MK-RS 방법을 사용하여 배아를 선택하고 임상 임신율을 평가하며 무작위 대조 시험에서 우리 접근법의 효능을 평가할 것입니다.

1단계에서는 타임랩스 인큐베이터에 내장된 현미경과 카메라로 10분마다 배아 이미지를 캡처합니다. 그런 다음 이미지는 투명대(ZP), 세포질 및 전핵(PN)의 세 가지 특징을 식별하기 위해 첫날 인간 배아 분할을 위해 CNN 알고리즘에 의해 평가됩니다. 첫 번째 분열로 수정되는 동안 이 세 가지 기능의 형태역학은 통합을 위한 시계열 데이터로 마무리됩니다. 1분할 이후의 형태 변화는 반자동으로 주석 처리되며 상용 MK 채점 시스템(KID Score)으로 분석됩니다.

배양 접시에서 배아/배반포를 제거한 후 해당 사용된 배양 배지(SCM)를 멸균 중합효소 연쇄 반응(PCR) 튜브에 수집합니다. 블랭크 배양 배지도 동일한 작동 표준으로 수집됩니다. 특별히 설계된 샘플러를 사용하여 각 샘플의 7μL SCM을 피펫팅하고 SCM의 오일층을 통과한 다음 일회용 석영 유리 슬라이드에 떨어뜨리고 RS 시스템(Basecare Raman 200, 중국)으로 조명합니다. RS 시스템은 테스트 전에 실리콘 웨이퍼에 의해 520.5 cm-1로 보정됩니다. 레이저 여기 매개변수는 785nm 파장, 320mW 전력 및 100μm 레이저 스폿 직경으로 설정됩니다. 신호는 통합 시간이 20초인 전하 결합 소자(CCD) 카메라를 사용하여 표준 모드에서 캡처됩니다. 3회 반복은 각 분취량에 대해 수행됩니다. G-1 배지는 3일 이전의 배아에 사용되고 G-2 배지는 3일 이후 배아에 사용된다는 점을 고려하여 다른 배양 배지를 테스트할 때 재보정이 필수적입니다. 얻은 모든 스펙트럼은 배경 신호를 빼서 전처리됩니다. 근적외선 영역(600cm-1-1800cm-1) 내의 분광 신호는 Labspec 6 소프트웨어(Horiba, 일본)를 사용하여 벡터 정규화에 대해 분석됩니다. 알려진 TE 배수체 결과가 있는 이전 SCM 샘플은 정배수체-이수체 분류 표준을 설정하기 위한 훈련 데이터 세트로 사용될 것입니다. 높은 전체 정확도(95.9%, 미공개 데이터)를 고려하여 스태킹 분류 알고리즘을 채택할 예정입니다.

CNN 알고리즘의 세그먼트화된 시계열, KID 점수 주석 및 RS 프로파일링 결과에는 수백 개의 하위 매개변수가 있으므로 각 하위 매개변수를 약한 분류기로 간주하고 학습 중에 가중치를 다시 할당하는 앙상블 학습과 함께 조립합니다. 교육의 기본 지표는 임상 임신 결과이며 CNN 강화 MK 및 RS 아래 정보의 궁극적인 경우 배반포 형성 결과가 보조 지표로 사용됩니다. 트레이닝 세트와 테스트 세트의 비율은 1:1이 될 것이며, 트레이닝 세트에서는 과적합을 모니터링하기 위해 5중 교차 검증이 수행될 것입니다.

2상은 배아 선택을 위한 훈련된 MK-RS 방법을 검증하기 위해 고안된 전향적, 단일 맹검, 무작위 통제 시험으로 구성됩니다. CNN 강화 MK 분석과 함께 RS를 사용하는 대사 SCM 프로파일링은 전통적인 형태학적 배아 평가와 함께 배아 발달 가능성을 평가하는 데 사용될 것입니다. 배아 발생 가능성 결과는 최상의 배아 품질을 선택하는 데 사용됩니다. 민감도 및 특이도는 환자의 TE 생검 또는 비침습성 산전 검사(NIPT) 결과를 사용하여 평가되며 가능한 경우 MK-RS 방법의 점수를 추가로 확인합니다.

무작위화:

2단계에서 모든 포함 및 제외 기준을 충족하고 연구 참여에 동의한 참가자는 컴퓨터 생성 무작위 목록을 사용하여 1:1 비율로 실험군과 대조군으로 무작위 배정됩니다. 실험군에 대한 배아 선택은 임상 1상에서 확립된 MK-RS 방법을 기반으로 하는 반면, 대조군에 대한 배아 선택은 전통적인 배아 형태 등급 결과에만 의존합니다. 모든 참가자는 이 시험에서 눈이 멀게 됩니다.

연구 유형

중재적

등록 (추정된)

176

단계

  • 해당 없음

연락처 및 위치

이 섹션에서는 연구를 수행하는 사람들의 연락처 정보와 이 연구가 수행되는 장소에 대한 정보를 제공합니다.

연구 연락처

연구 연락처 백업

연구 장소

  • 홍콩
      • Hong Kong, 홍콩
        • 모병
        • The Chinese University of Hong Kong
        • 연락하다:
          • PUI WAH JACQUELINE CHUNG
          • 전화번호: +852 35051537

참여기준

연구원은 적격성 기준이라는 특정 설명에 맞는 사람을 찾습니다. 이러한 기준의 몇 가지 예는 개인의 일반적인 건강 상태 또는 이전 치료입니다.

자격 기준

공부할 수 있는 나이

  • 어린이
  • 성인
  • 고령자

건강한 자원 봉사자를 받아들입니다

아니

설명

포함 기준:

  1. IVF/ICSI 치료를 받는 환자
  2. 첫 번째, 두 번째 또는 세 번째 IVF/ICSI 치료 주기를 받는 환자
  3. 정보에 입각한 동의서에 서명하려는 환자 및 파트너
  4. 수정란 검사 당일 정상 수정란이 3개 이상 있는 환자
  5. IVF 치료를 받는 연속 여성
  6. 배아 배양을 위해 타임랩스 인큐베이터를 사용할 계획인 환자

제외 기준:

  1. 흐릿한 이미징을 사용한 첫날 인간 배아
  2. 배아 영역의 큰 장애물
  3. 배아 영역의 절반 이상이 우물이나 퇴화로 막혀 있습니다.
  4. RS 분석을 위한 충분한 소비 배양 배지가 없는 배아의 절반 이상을 가진 환자
  5. 유전질환이 알려진 환자

공부 계획

이 섹션에서는 연구 설계 방법과 연구가 측정하는 내용을 포함하여 연구 계획에 대한 세부 정보를 제공합니다.

연구는 어떻게 설계됩니까?

디자인 세부사항

  • 주 목적: 다른
  • 할당: 무작위
  • 중재 모델: 병렬 할당
  • 마스킹: 하나의

무기와 개입

참가자 그룹 / 팔
개입 / 치료
실험적: MK-RS
환자의 배아는 MK-RS 통합 분석 방법으로 선택됩니다.
다른: MK-RS
배아는 RS 분석과 함께 AI 강화 MK 분석으로 평가됩니다.
간섭 없음: 전통적인
환자의 배아는 전통적인 방법(예: 배아학자에 의해)으로 선택됩니다.

연구는 무엇을 측정합니까?

주요 결과 측정

결과 측정
측정값 설명
기간
임상 임신율
기간: 임신 6~8주
배아 이식 후 초음파를 이용하여 임신낭의 유무를 평가하기 위해
임신 6~8주

2차 결과 측정

결과 측정
측정값 설명
기간
유산율
기간: 참가자의 임신 4-24주
참여자가 배아 이식 절차 후 임신한 경우 유산 여부를 평가하기 위해
참가자의 임신 4-24주
다태임신율
기간: 임신 6~8주
배아 이식 절차 후 초음파 촬영을 사용하여 두 개 이상의 임신 주머니의 존재를 평가하기 위해
임신 6~8주
배수체 상태
기간: 배아 수정 후 10일 이내 또는 임신 4~40주 이내
ART 치료 또는 산전 관리 동안 비침습 산전 검사(NIPT) 또는 유전자 검사를 받은 환자의 배아 배수체 상태를 평가하기 위해
배아 수정 후 10일 이내 또는 임신 4~40주 이내
출생률
기간: 임신 24주부터 40주까지
ART 치료 후 살아있는 아기가 태어나는지 평가하기 위해
임신 24주부터 40주까지

공동 작업자 및 조사자

여기에서 이 연구와 관련된 사람과 조직을 찾을 수 있습니다.

스폰서

Chinese University of Hong Kong

수사관

  • 수석 연구원: Pui Wah Jacqueline Chung, Chinese University of Hong Kong

연구 기록 날짜

이 날짜는 ClinicalTrials.gov에 대한 연구 기록 및 요약 결과 제출의 진행 상황을 추적합니다. 연구 기록 및 보고된 결과는 공개 웹사이트에 게시되기 전에 특정 품질 관리 기준을 충족하는지 확인하기 위해 국립 의학 도서관(NLM)에서 검토합니다.

연구 주요 날짜

연구 시작 (실제)

2023년 7월 17일

기본 완료 (추정된)

2026년 3월 1일

연구 완료 (추정된)

2026년 12월 1일

연구 등록 날짜

최초 제출

2023년 5월 10일

QC 기준을 충족하는 최초 제출

2023년 5월 31일

처음 게시됨 (실제)

2023년 6월 9일

연구 기록 업데이트

마지막 업데이트 게시됨 (실제)

2025년 3월 25일

QC 기준을 충족하는 마지막 업데이트 제출

2025년 3월 18일

마지막으로 확인됨

2025년 3월 1일

추가 정보

이 연구와 관련된 용어

키워드

추가 관련 MeSH 약관

기타 연구 ID 번호

  • 2022.661

개별 참가자 데이터(IPD) 계획

개별 참가자 데이터(IPD)를 공유할 계획입니까?

아니요

약물 및 장치 정보, 연구 문서

미국 FDA 규제 의약품 연구

아니

미국 FDA 규제 기기 제품 연구

아니

이 정보는 변경 없이 clinicaltrials.gov 웹사이트에서 직접 가져온 것입니다. 귀하의 연구 세부 정보를 변경, 제거 또는 업데이트하도록 요청하는 경우 register@clinicaltrials.gov. 문의하십시오. 변경 사항이 clinicaltrials.gov에 구현되는 즉시 저희 웹사이트에도 자동으로 업데이트됩니다. .

구독하다