доктор медицинских наук, профессор кафедры гистологии и эмбриологии и кафедры репродуктивной медицины, клинической эмбриологии и генетики
Doctor of Medical Sciences, Professor of the Department of Histology and Embryology and the Department of Reproductive Medicine, Clinical Embryology and Genetics
соискатель кафедры гистологии и эмбриологии
Post-graduate student of the Department of Histology and Embryology
кандидат медицинских наук, доцент кафедры морфологии и патологии
Candidate of Medical Sciences, Associate Professor of the Department of Morphology and Pathology
ординатор кафедры репродуктивного здоровья Института дополнительного профессионального образования с курсом иммунологии
Intern of the Department of Reproductive Health of the Institute of Continuing Professional Education with a Course in Immunology
Несмотря на достижения вспомогательных репродуктивных технологий, ключевой проблемой отрасли по-прежнему остается высокий процент неудач осуществляемых протоколов стимуляции. Одной из ведущих причин этого являются ограниченные возможности оценки биологического потенциала эмбриона и его шансов на имплантацию. За последние десять лет в репродуктивных технологиях фокус внимания ощутимо сместился от пациентки к эмбриону, поскольку потребность в повышении их результативности стимулирует необходимость понимания глубинных процессов раннего развития зародыша. С целью повышения результативности процедур экстракорпорального оплодотворения в клинической эмбриологии внедряются и совершенствуются высокотехнологичные способы культивирования и оценки эмбрионов. Цель обзора – продемонстрировать историю, возможности и перспективы в изучении раннего эмбрионального развития человека технологии покадровой (цейтрафферной) съемки. Активное изучение и использование возможностей технологии покадровой замедленной съемки позволило не только расширить понимание процессов раннего развития зародыша, но и на текущий момент позволяет оценивать его потенциал с точки зрения, как биологических, так и клинических перспектив. Основными преимуществами этого метода являются возможность морфологической оценки в процессе непрерывного культивирования эмбрионов в инкубаторах закрытого типа без их извлечения, а также определение точных временных интервалов ключевых событий этапов развития зародыша с особым вниманием на те моменты, которые при традиционном культивировании недоступны для наблюдения и фиксации в условиях клинической практики. Главной точкой роста для развития технологии замедленной покадровой съемки стало создание и валидация так называемых морфокинетических критериев и алгоритмов оценки качества развивающихся эмбрионов. Ключевая перспектива метода – использование ее в комбинации с элементами искусственного интеллекта с целью прогностического определения наиболее потенциального для переноса в полость матки зародыша. Современные направления исследований с применением метода покадровой съемки - это продолжение разработки морфокинетических алгоритмов и их эффективных критериев, внедрение технологии самообучающихся компьютерных программ и адаптация этих инструментов в клинической практике, поиск и оценка возможных факторов влияния на морфокинетику эмбрионов, контроль качества работы эмбриологических лабораторий. Будущее развитие таких технологий представляется в сочетании не только с возможностями искусственного интеллекта, но и в комбинации с использованием неинвазивного генетического скрининга, оценки метаболомики и протеомики развивающихся эмбрионов.
Despite advances in assisted reproductive technologies, the high failure rate of existing stimulation protocols remains a key industry challenge. One of the leading reasons for this is the limited ability to assess the biological potential of the embryo and its chances of implantation. Over the past ten years, the focus of attention in reproductive technologies has significantly shifted from the patient to the embryo, since the need to improve their effectiveness stimulates the need to understand the deep processes of early development of the embryo. In order to increase the effectiveness of in vitro fertilization procedures in clinical embryology, high-tech methods of culturing and evaluating embryos are being introduced and improved. The purpose of the review is to demonstrate the history, possibilities and prospects in the study of early human embryonic development of time-lapse imaging technology. The active study and use of the capabilities of the time-lapse slow-motion technology allowed not only to expand the understanding of the processes of early development of the embryo, but also at the current moment allows us to assess its potential from the point of view of both biological and clinical perspectives. The main advantages of this method are the possibility of morphological assessment during the continuous cultivation of embryos in closed-type incubators without their extraction, as well as the determination of the exact time intervals of key events of the stages of embryo development with special attention to those moments that are not available for observation and fixation under conditions of traditional cultivation. clinical practice. The main point of growth for the development of time-lapse imaging technology was the creation and validation of the so-called morphokinetic criteria and algorithms for assessing the quality of developing embryos. The key perspective of the method is its use in combination with elements of artificial intelligence in order to predict the most potential embryo for transfer into the uterine cavity. Modern directions of research using the method of time-lapse shooting are the continuation of the development of morphokinetic algorithms and their effective criteria, the introduction of the technology of self-learning computer programs and the adaptation of these tools in clinical practice, the search and assessment of possible factors influencing the morphokinetics of embryos, quality control of the work of embryological laboratories. The future development of such technologies is presented in combination not only with the capabilities of artificial intelligence, but also in combination with the use of non-invasive genetic screening, the assessment of metabolomics and proteomics of developing embryos.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.