En prospektiv, multricenter, randomiserad kontrollerad klinisk prövning av ett ostört embryokultursystem för att förbättra embryons utvecklingspotential in vitro (Embryos UECS)

Under studien kommer deltagare att uteslutas från vidare deltagande om något av följande villkor uppfylls. Uteslutningskriterier: 1) Hämtning av ≤1 äggcell; 2) Ofullständiga kliniska data; 3) Patienter i antingen kontrollgruppen eller interventionsgruppen vars embryon krävde överföring eller kryopreservering på dag 3, vilket resulterade i avbrott i studieprotokollet för utökad kultur till blastocyststadiet; 4) Patienter som återkallade informerat samtycke.

Randomiseringsprocedur

1. Den detaljerade äggcellsrandomiseringsproceduren är som följer: alla cumulus-äggcellskomplex (COCs) från varje patient kommer att slumpmässigt fördelas i ett 1:1-förhållande till kontrollgruppen eller experimentgruppen. Om antalet hämtade äggceller är udda, efter 1:1-randomisering, kommer den återstående enskilda äggcellen att fördelas baserat på pariteten hos motsvarande nummer i en förgenererad datorrandomiseringstabell. Ett jämnt nummer indikerar tilldelning till kontrollgruppen, medan ett udda nummer indikerar tilldelning till interventionsgruppen.

   Dessutom, i enlighet med rekommendationerna från 2024 års Istanbul Expert Consensus, kommer zygoter utan synliga två pronuclei (2PN) efter befruktning att betraktas som användbara embryon i både kontroll- och experimentgrupperna. Sådana embryon kommer inte att kasseras och kommer att fortsätta efterföljande kultur inom sina respektive tilldelade kultursystem. Äggcellshämtning, äggcellsbearbetning och befruktningsmetoder i ART-cykler kommer att utföras enligt patienternas kliniska indikationer och reproduktionsmedicinska centrets standardoperativa procedurer.

2. Den detaljerade randomiseringsproceduren för embryoöverföring är som följer: Om de bästa kvalitetsembryona från de två grupperna är av samma grad, kommer gruppen från vilken embryot för överföring väljs att bestämmas baserat på en förgenererad datorrandomiseringssekvens. Ett jämnt slumpnummer indikerar val av det bästa kvalitetsembryot från kontrollgruppen för enkel blastocystöverföring, medan ett udda slumpnummer indikerar val av det bästa kvalitetsembryot från interventionsgruppen.

Kriterier för avbrott eller modifiering av interventionen: 1) Vid laboratorieolyckor, såsom inkubatorfel eller kontamination av kulturmedium, kommer embryon omedelbart att överföras till en reservinkubator eller kulturskål, och incidenten kommer att dokumenteras i fallrapportformuläret (CRF). 2) Om en deltagare återkallar samtycke kommer interventionen att avbrytas omedelbart. Data genererade före återkallelse kommer att behållas för analys enligt intention-to-treat-principen.

Strategier för att förbättra efterlevnad och övervakningsåtgärder: 1) Laboratoriekvalitetskontroll: Temperatur och CO2-nivåer kommer att registreras automatiskt dagligen och manuellt kalibreras; alla inkubatorer kommer att vara utrustade med 24-timmars fjärrlarmövervakning. 2) Procedurstandardisering: Standardoperativa procedurer (SOP) kommer att fastställas och strikt implementeras; utbyte av kulturmedium kommer att verifieras oberoende av två personalmedlemmar.

3) Blindbedömning: Blastocystgradering kommer att utföras av senior embryologer som är blinda för grupptilldelning, och alla bedömningsbilder kommer att arkiveras.

Förbjudna samtidiga interventioner under försöket: Följande interventioner kommer inte att tillåtas under försöket: assisterad kläckning (AH), embryolim eller andra speciella embryomanipuleringsprocedurer; användning av inkubatorer eller kulturmedium som inte anges i studieprotokollet; och, i experimentgruppen, öppning av kulturkammaren eller skållocket under kultur för manuell observation eller mediumbyte.

Beräkning av utfallsmått

1. Primärt utfallsmått Klinisk graviditetsfrekvens: Andelen kliniska graviditetscykler av det totala antalet embryoöverföringscykler.

   Tidsram: 4-7 veckor efter embryoöverföring Definition: Klinisk graviditet definieras som närvaron av en intrauterin graviditetsacka upptäckt genom ultraljudsundersökning 4-7 veckor efter embryoöverföring, eller patologisk bekräftelse av missfallsprodukter.

2. Sekundära utfallsmått

1. Normal befruktningsfrekvens i IVF: Andelen äggceller med två pronuclei (2PN) och två polkroppar (2PB) observerade på dag 1 av det totala antalet inseminerade äggceller i IVF. Tidsram: Dag 1 efter befruktning Normal befruktningsfrekvens i ICSI: Andelen äggceller med 2PN och 2PB observerade på dag 1 av det totala antalet injicerade metafas II (MII) äggceller. Tidsram: Dag 1 efter befruktning

2. Klyvningsfrekvens: Andelen klyvningsstadsembryon på dag 2 av det totala antalet normalt befruktade äggceller.

   Tidsram: Dag 2 efter befruktning

3. Dag 3 bra kvalitetsembryofrekvens: Andelen bra kvalitetsembryon på dag 3 av det totala antalet normalt befruktade äggceller.

   Tidsram: Dag 3 efter befruktning

4. Dag 3 användbar embryofrekvens: Andelen användbara embryon på dag 3 av det totala antalet normalt befruktade äggceller.

   Tidsram: Dag 3 efter befruktning

5. Bra kvalitetsblastocystbildningsfrekvens: Andelen bra kvalitetsblastocyster av det totala antalet normalt befruktade äggceller.

   Tidsram: Dag 5/6 efter befruktning

6. Dag 5/6 användbar blastocystfrekvens: Andelen användbara blastocyster på dag 5/6 av det totala antalet normalt befruktade äggceller.

   Tidsram: Dag 5/6 efter befruktning

7. Blastocystbildningsfrekvens: Andelen totalt bildade blastocyster på dag 5/6 av det totala antalet normalt befruktade äggceller.

   Tidsram: Dag 5/6 efter befruktning

8. Implantationsfrekvens: Andelen graviditetsackor upptäckta efter embryoöverföring av det totala antalet överförda blastocyster.

Tidsram: Cirka 4-7 veckor efter embryoöverföring (9) Biokemisk graviditetsfrekvens: Andelen cykler med positivt serum β-hCG efter embryoöverföring men ingen graviditetsacka upptäckt genom ultraljudsundersökning av det totala antalet embryoöverföringscykler.

Tidsram: Cirka 14 dagar efter embryoöverföring (10) Tidig missfallsfrekvens: Andelen spontana missfallscykler som inträffar inom 12 veckor av graviditeten av de kliniska graviditetscyklerna. Tidsram: Inom 12 veckor av graviditeten (11) Pågående graviditetsfrekvens: Andelen cykler med en livskraftig graviditet som fortsätter till minst 12 veckor efter klinisk graviditet av det totala antalet embryoöverföringscykler.

Tidsram: Vid eller efter 12 veckor av graviditeten (12) Levandefödselfrekvens (första embryoöverföring) Andelen första embryoöverföringscykler som resulterar i minst en levandefödsel. Tidsram: Vid förlossning

Rekrytering: Deltagare kommer att rekryteras från infertila patienter som planerar att genomgå IVF- eller ICSI-cykler vid de 12 reproduktionsmedicinska centren som deltar i detta försök. Inledande screening kommer att genomföras av utbildade läkare som är bekanta med studieprocedurerna bland patienter som besöker reproduktionsmedicinska centren. För potentiella deltagare som uppfyller urvalskriterierna kommer undersökaren att presentera studien för båda parterna, inklusive dess syfte, procedurer, potentiella risker och fördelar, och kommer att ge tillräcklig tid för dem att överväga om de är villiga att delta. Alla frågor som paret ställer om studien kommer att fullständigt besvaras. Efter att fullständigt och detaljerat informerat samtycke har erhållits kommer båda parterna och undersökaren gemensamt att underteckna det informerade samtyckesformuläret.

Blindning: Ingen (Öppen)

Datainsamling

1. Baslinjedata kommer att samlas in efter att skriftligt informerat samtycke har erhållits, inklusive serumkönshormonnivåer (E2, LH, FSH, PRL, P och T på menstruationscykeldag 2-5), antralfollikelräkning (AFC) och rutinspermaanalys. Andra laboratorietester som krävs för rutinmässig klinisk hantering under ovariell stimulering, äggcellshämtning och fryst embryoöverföringscykler kommer att utföras enligt standardpraxis men kommer inte att inkluderas som studieutfallsmått.
2. Under interventionsperioden kommer det totala antalet hämtade äggceller och antalet fördelade till kontroll- och experimentgrupperna att registreras. Om det totala antalet äggceller är udda kommer metoden som används för slumpmässig fördelning av den sista äggcellen också att dokumenteras. Från 16-18 timmar efter befruktning (dag 1) till blastocyststadiet (dag 5/6) kommer befruktningsresultat, daglig embryoutveckling och inkubatorernas miljöparametrar (inklusive temperatur och gaskoncentration) att registreras i fallrapportformuläret (CRF) i realtid av embryologer.
3. Utfallsdata kommer att inkludera alla primära och sekundära utfallsmått. För att säkerställa datakvalitet kommer nyckelutfallsdata att dubbelkontrolleras, all studiepersonal kommer att få standardiserad utbildning, och regelbunden datarensning kommer att utföras för att identifiera saknade, inkonsekventa eller felaktiga poster. För att förbättra deltagarretention och uppföljningsslutförande kommer undersökare att ge detaljerade studiebeskrivningar vid registrering, skriftliga studiematerial, dedikerad kontaktinformation och lämplig ekonomisk ersättning.

Datahantering (1) Datainmatning kommer att utföras samtidigt med klinisk datainsamling. Frågor som identifieras under datainmatning eller granskning kommer att dokumenteras skriftligt och lösas av huvudundersökaren. Alla ändringar kommer att dokumenteras och behållas tillsammans med CRF:erna. Alla studiedata kommer att hållas konfidentiella och får inte lämnas ut till tredje part utan skriftligt godkännande från sponsorn.

(2) Efter slutförande av datagranskning och bekräftelse av data noggrannhet kommer databasen att låsas gemensamt av det ledande centret, samarbetande centren och statistiker. Inga ändringar kommer att tillåtas efter databaslås. Den statistiska analysplanen kommer att slutföras före databaslås.

Statistisk analys (1) Analyspopulationer Fullständiga analysuppsättningen (FAS) kommer att inkludera alla randomiserade deltagare som får minst en studieintervention och har postinterventionsbedömningsdata, enligt intention-to-treat-principen. Saknade data i FAS kommer att hanteras med last observation carried forward (LOCF)-metoden.

Per-protokoll-uppsättningen (PPS) kommer att inkludera deltagare som slutför behandling och uppföljning enligt protokollet utan större protokollavvikelser som påverkar effekt. PPS kommer att användas som den primära analysuppsättningen för effektutvärdering.

Statistiska metoder

1. Alla statistiska tester kommer att vara tvåsidiga, och P ≤ 0,05 kommer att betraktas som statistiskt signifikant. Kontinuerliga variabler kommer att sammanfattas med medelvärde, standardavvikelse, median, minimum och maximumvärden, efter behov. Kategoriska variabler kommer att sammanfattas med frekvenser och procent. Statistiska analyser kommer att utföras med SPSS 25.0 eller R.
2. Baslinjekarakteristika kommer att analyseras deskriptivt. Normalitet för kontinuerliga variabler kommer att bedömas med histogram och Shapiro-test. Normalfördelade variabler kommer att presenteras som medelvärde ± standardavvikelse; icke-normalfördelade variabler kommer att presenteras som median och interkvartilavstånd.
3. Klinisk graviditetsfrekvens, det primära utfallet, kommer att jämföras mellan grupper med Cochran-Mantel-Haenszel (CMH) stratifierat chi-två-test, med justering för baslinjekarakteristika och centrumeffekter med multivariabel logistisk regression.
4. Sekundära utfall, inklusive befruktningsfrekvens, klyvningsfrekvens, dag 3 embryoutvecklingsfrekvens, blastocystbildningsfrekvens, implantationsfrekvens, biokemisk graviditetsfrekvens, missfallsfrekvens, pågående graviditetsfrekvens och levandefödselfrekvens, kommer också att jämföras mellan grupper med CMH stratifierat chi-två-test.
5. Bortfallsfrekvenser och bortfallsrelaterade frekvenser för biverkningar kommer att jämföras mellan grupper med chi-två-test eller Fishers exakta test. Studievaraktighet kommer att jämföras med independent-samples t-test eller Wilcoxon rank-sum test, efter behov.

Dataövervakning Ingen formell oberoende Data Monitoring Committee (DMC) kommer att inrättas för denna studie, eftersom detta är en undersökarens initierade kliniska studie som involverar rutinmässiga ART-procedurer och embryokulturinterventioner med relativt låg förväntad risk. Dataövervakning kommer att utföras av personal kvalificerad i Good Clinical Practice (GCP) från Suzhou Basecare Medical Corporation Ltd. eller The Sixth Affiliated Hospital, Sun Yat-sen University.

Interimanalys och stoppriktlinjer En interimanalys är planerad när 50% av det riktade urvalsstorleken har registrerats. Interimanalysen kommer att utvärdera det primära utfallet (klinisk graviditetsfrekvens) och utvalda sekundära utfall, inklusive befruktningsfrekvens, klyvningsfrekvens, dag 2/dag 3 embryoutveckling och blastocystbildningsfrekvens. Säkerhetsdata, inklusive alla biverkningar (AEs) och allvarliga biverkningar (SAEs), kommer också att granskas.

Studien kan avbrytas eller avslutas tidigt under följande omständigheter: Säkerhetsproblem: om ett betydande säkerhetsproblem identifieras i någon grupp, såsom en oväntat hög frekvens av onormal embryoutveckling; Tydliga bevis på fördel: om experimentgruppen visar en signifikant högre klinisk graviditetsfrekvens än kontrollgruppen (p < 0,001) och fortsättning anses onödig; Tydliga bevis på underlägsenhet/verkningslöshet: om experimentgruppen visar en signifikant lägre klinisk graviditetsfrekvens än kontrollgruppen (p < 0,001).

Huvudundersökaren kommer att granska interimresultaten och ge rekommendationer angående studiefortsättning, avbrott eller avslut.

Skador (Biverkningar) Alla biverkningar (AEs) och allvarliga biverkningar (SAEs) som inträffar under studien kommer att samlas in, bedömas, registreras, rapporteras och följas upp.

En AE definieras som varje ogynnsam medicinsk händelse eller förvärring av ett tidigare existerande tillstånd under ovariell stimulering eller andra studierelaterade procedurer, inklusive symptom, tecken eller onormala laboratoriefynd.

En SAE definieras som varje händelse som resulterar i död, är livshotande, kräver sjukhusinläggning eller förlängning av sjukhusvistelse, resulterar i bestående eller betydande funktionsnedsättning/arbetsförmåga, leder till medfödd anomali eller födelsedefekt, eller är annars medicinskt viktig.

För varje AE/SAE kommer undersökaren att registrera starttid, svårighetsgrad, varaktighet, vidtagna åtgärder, utfall och relation till studieinterventionen. Orsakssamband kommer att klassificeras som definitivt relaterat, möjligen relaterat, möjligen orelaterat, definitivt orelaterat eller ej bedömbar.

Deltagare kommer att övervakas från tidpunkten för informerat samtycke till slutet av uppföljning genom telefon eller ansikte-mot-ansikte kontakt. För SAEs kommer all relevant klinisk information och uppföljningsdata att dokumenteras i källregistren.

Revision Interna revisioner kommer att genomföras regelbundet av sjukhuset för att säkerställa fortsatt protokollöverensstämmelse.

Revisionsinnehåll kommer att inkludera: Dataintegritet: granskning av deltagarfiler, CRF:er, laboratorieregister och informerade samtyckesformulär för att bekräfta fullständighet, noggrannhet och logisk konsekvens; Proceduröverensstämmelse: granskning av nyckelstudieprocedurer, inklusive embryokultur, randomisering och datainmatning, för att säkerställa efterlevnad av SOP; Deltagarmanagement: verifiering av registrerings-, uppföljnings- och återkallelseprocedurer; Utrustningsunderhåll: granskning av drift- och underhållsregister för inkubatorer, mikroskop och annan relevant utrustning.

Revisionsresultat kommer att lämnas till studieteamet och sponsorn inom 10 arbetsdagar efter revisionsslutförande, tillsammans med rekommendationer för korrigerande åtgärder.

Protokolländringar Eventuella viktiga protokolländringar, inklusive ändringar av urvalskriterier, utfallsmått eller statistiska metoder, kommer att diskuteras av studieteamet och bekräftas av huvudundersökaren (PI) och statistikerteamet. Skriftlig notifiering om större ändringar kommer att ges till alla studieteammedlemmar inom 72 timmar genom interna kommunikationskanaler, tillsammans med implementeringstidslinjen. Relevant personal kommer att få ytterligare utbildning efter behov. Registrerade deltagare kommer att informeras om viktiga ändringar genom telefon- eller WeChat-uppföljning. Etikkommittéer/IRB:er och försöksregister kommer också att underrättas i enlighet med tillämpliga krav.

Informerat samtycke Potentiella deltagare kommer först att kontaktas av en kliniker som är bekant med studieprotokollet och procedurerna. Studiens syfte, procedurer, potentiella risker och möjliga fördelar kommer att förklaras, och en kopia av det informerade samtyckesformuläret kommer att tillhandahållas för noggrann granskning. Deltagare kommer att ges tillräcklig tid att ställa frågor och överväga deltagande. Skriftligt informerat samtycke kommer att erhållas frivilligt innan några studiespecifika procedurer utförs. Både deltagaren och undersökaren kommer att underteckna det informerade samtyckesformuläret, som kommer att behållas i studiearkiven.

I denna studie kan embryon kultiveras med ett ostört slutet kultursystem, vilket förväntas förbättra blastocystbildning och bra kvalitetsembryofrekvenser. Förutom det tilldelade kultursystemet kommer alla procedurer att följa rutinmässig sjukhuspraxis och förväntas inte introducera ytterligare risker.

Konfidentialitet Endast nödvändig studieinformation kommer att samlas in, och deltagardata kommer att avidentifieras så tidigt som möjligt. Åtkomst till personuppgifter kommer att begränsas enligt rollbaserade behörigheter. Överföring av identifierbar data genom osäkrad e-post kommer att förbjudas. Efter studieavslut kommer den slutliga databasen att anonymiseras och låsas. Oberoende dataövervakare kommer att övervaka dataskyddsprocedurer och underteckna konfidentialitetsavtal.

Intresseförklaring Huvudundersökaren och huvudundersökarna vid deltagande centren förklarar att de inte har några finansiella eller andra intressekonflikter relaterade till denna studie.

Åtkomst till data Alla studiedata som samlas in under försöket kommer att lämnas till The Sixth Affiliated Hospital, Sun Yat-sen University. Huvudundersökaren kommer att vara ansvarig för utarbetande av den kliniska studierapporten och manuskript, med input från deltagande centren. Relevanta försöksdokument, inklusive källregister, undertecknade informerade samtyckesformulär, CRF:er och andra studieregister, kommer att behållas för inspektion, övervakning och analys. Åtkomst till den slutliga försöksdatamängden kommer att begränsas till auktoriserade undersökare och statistiker.

Stöd- och efterförsöksvård Ej tillämpligt.

Spridningspolicy All studierelaterad information kommer att behandlas som konfidentiell tills studieavslut och granskning av de slutliga statistiska analyserna. Studieresultat kan publiceras eller presenteras efter auktorisation av det ledande studiecentret. Konfidentiell eller proprietär information kommer inte att avslöjas.