Prospektiv, randomisert studie som sammenligner ICSI med inseminasjon for ikke-mannlige faktorpasienter som gjennomgår PGT-A

Intracytoplasmatisk spermieinjeksjon (ICSI) er en prosedyre utført under in vitro fertilisering (IVF) der en enkelt sperm injiseres direkte inn i en oocytt. Denne prosedyren ble utviklet for mannlig faktor infertilitet på grunn av dens krav til et svært lite antall levedyktige sædceller. Befruktningsrater har blitt notert å være omtrent 60-70 %, sammenlignet med tradisjonell inseminering. Bruken har utvidet seg og anbefales nå for IVF-sykluser der preimplantasjons genetisk testing for aneuploidies (PGT-A) utføres på blastocyster. Med PGT-A kan euploide embryoer velges for overføring, til slutt øke implantasjonsraten, øke pågående graviditetsrater og redusere forekomsten av spontanabort. Anbefalingen om å bruke ICSI for alle PGT-A-sykluser var i utgangspunktet basert på å sikre monospermisk befruktning og minimere kontaminering fra ytterligere sædceller festet til oocyttens zona pellucida under bruk av polymerasekjedereaksjon (PCR) for genetisk testing. Dette er imidlertid mindre bekymringsfullt med nyere neste generasjons sekvenseringsmolekylære teknikker som nå brukes og muliggjør mye høyere oppløsningsanalyse.

Det har blitt antydet at ICSI kan øke risikoen for avtrykksforstyrrelser og fødselsskader litt, og øker kostnadene ved IVF betydelig. Meiose II oppstår under oocyttbefruktning, og som sådan kan enhver forstyrrelse av meioseapparatet potensielt føre til feil i kromosomdelingen. Vi antar at ICSI-prosedyren kan forstyrre den normale meioseprosessen og føre til en høyere forekomst av aneuploide blastocyster.

Vår studie vil tilfeldig tildele pasienter med ikke-mannlig faktor infertilitet som gjennomgår IVF med PGT-A ved Texas Fertility Center til enten konvensjonell inseminasjon eller ICSI. Kvinner i alderen 18-39 år med minst 10 oocytter etter uthenting vil bli inkludert. Innledende sædanalyse må ha mer enn eller lik 16 millioner sperm/ml, 42 % bevegelige spermier, 16,4 millioner totalt bevegelige spermier, 30 % progressiv motilitet og 4 % normal morfologi (som definert av WHO 6. utgave). Pasienter vil bli ekskludert for noen av følgende: enhver befruktningssvikt eller mer enn én implantasjonssvikt fra tidligere IVF-sykluser; mannlig faktor infertilitet som definert ved spermkonsentrasjon mindre enn 16 millioner sperm/ml, motilitet mindre enn 42 %, totalt antall bevegelige mindre enn 16,4 millioner, progressiv motilitet mindre enn 30 % og normal morfologi mindre enn 4 %; kvinnelig partner over 39 år; 9 eller færre oocytter etter uthenting; par som krever enkeltgenanalyse ved preimplantasjons genetisk testing for monogene lidelser (PGT-M); ICSI av andre grunner enn PGT-A.

Den kvinnelige partneren vil gjennomgå kontrollert eggstokkstimulering med en protokoll valgt av hver pasients lege basert på pasientens alder, historie og eggstokkreserve. Rekombinant follikkelstimulerende hormon (FSH) (Gonal F eller Follistim) og humant menopausalt gonadotropin (Menopur) vil bli brukt til stimulering. Gonadotropin-frigjørende hormon (GnRH) agonist (Lupron) eller antagonist (Cetrotide eller Ganirelix) med eller uten p-piller (OCPs) eller med østradiol priming vil bli brukt for undertrykkelse av eggløsning. Pasienten vil bli overvåket hver 1-3 dag ved bruk av ultralyd for å måle follikulær vekst samt blodøstradiolnivåer, med medisinering og dosering justert deretter. Oocyttmodning vil bli utløst med gonadotropin-frigjørende hormon (GnRH) agonist (Lupron) og/eller humant koriongonadotropin (Novarel eller Pregnyl). Uthenting av egg vil skje 36 timer etter trigger i henhold til standard protokoller ved vårt senter.

Oocytter vil bli vasket med multipurpose handling medium (MHM) pluss 0,5 % humant serumalbumin (HSA). Overflødig cumulusceller og blod vil bli trimmet. Oocytter vil bli overført til en tallerken som inneholder Irvine Scientific Continuous Cell Culture Complete Medium med to oocytter per tallerken. Retten vil deretter bli overført til inkubatoren.

Oocytter utpekt for ICSI vil umiddelbart bli eksponert for hyaluronidase for å fjerne cumulus- og koronalcellene. Embryologer vil vurdere modningsstatus under omvendt mikroskopi. ICSI vil bli utført på alle modne metafase II oocytter 4 timer etter uthenting. Injiserte oocytter vil deretter bli plassert i en fersk kulturskål og returnert til inkubatoren.

For oocytter utpekt for konvensjonell inseminering vil inseminasjon skje 4-6 timer etter uthenting. Sperm vil bli samlet inn som en fersk prøve og vasket med Irvine Scientific Continuous Single Culture-NX. Spermkonsentrasjon og motilitet vil bli vurdert før og etter vask i henhold til WHOs 6. utgave kriterier. Sperm vil bli forberedt for å oppnå en konsentrasjon på 200 000 sædceller per 100 mikroliter dråpe. 6 dråper tilberedt sæd vil bli lagt til hver rett.

Neste morgen etter ICSI eller konvensjonell inseminasjon (dag 1), vil oocytter undersøkes for befruktning. Zygoter med to pronuklei (2PN) vil bli holdt i gruppekultur for å bli vurdert igjen på dag 5, 6 og 7. Embryoer som når blastocyststadiet vil bli morfologisk gradert av våre embryologer. Den indre cellemassen (ICM) og trophectoderm vil hver gis karakteren God (G), Fair (F) eller Dårlig (P). Blastocyster med grad G eller F vil gjennomgå trophectoderm biopsi og påfølgende vitrifisering. Trophectoderm biopsi vil bli utført ved bruk av en standard protokoll: Klekkede trofoblastceller på motsatt side av den indre cellemassen vil forsiktig aspireres inn i biopsipipetten. SaturnActive-laseren vil bli brukt til å skille 3-5 celler. Biopsierte celler vil bli klargjort og lastet i PCR-rør i henhold til PGT-A-senterprotokollene og lagret ved -20 grader Celsius frem til transport til testsenteret.

Next Generation Sequencing vil bli brukt til å analysere prøver ved et PGT-testsenter (Ovation Genetics, Cooper Genomics, Natera, RGI eller Genomic Prediction). Variasjoner av kopinummer vil bli brukt for å diagnostisere ploiditetsstatus. Euploidi vil bli definert som et normalt antall kromosomer. Aneuploidi vil bli definert som et unormalt antall kromosomer. Mosaikk vil bli definert som 30-70 % mosaikk, mens mindre enn 30 % mosaikk vil bli ansett som euploidi, og mer enn 70 % mosaikk vil betraktes som aneuploidi. PGT-A-utfall vil bli analysert for prosentandel av euploide, aneuploide, mosaikk og ingen resultat embryoer.