用于预测第4天胚胎发育潜力的实用模型：形态学与人工智能评分的结合

胚胎发育潜力预测模型研究：基于日3形态学、iDAScore和日4紧密度等因素的Logistic回归和ROC分析显示，Model3（三者结合）AUC达0.828-0.841，Nomogram校准误差<0.4%，有效预测囊胚形成、着床及分娩率。

摘要

目的

本研究旨在开发一个实用的预测模型，用于评估第4天的胚胎发育潜力。该模型重点分析关键影响因素，并直观展示这些因素的相对重要性，同时评估其临床应用价值。

方法

研究纳入了接受新鲜第4天胚胎移植的患者。将培养至第5天或第6天的胚胎随机分配到训练数据集（70%）和验证数据集（30%）。通过单变量和多变量逻辑回归分析确定影响可移植囊胚形成的预测因素。使用接收者操作特征（ROC）分析比较了三种模型的区分能力：模型1（第3天胚胎形态）、模型2（第3天胚胎形态＋iDAScore）和模型3（第3天胚胎形态＋第4天胚胎形态＋iDAScore）。基于独立预测因子开发了一个诺模图，并通过校准分析评估其性能。此外，还评估了高质量囊胚形成、着床率和活产率的预测准确性。

结果

分析了2409名患者的9779个胚胎的数据。在培养至囊胚阶段的5977个胚胎中，4201个被分配到训练组，1776个被分配到验证组。研究发现，第3天的胚胎紧密度、iDAScore和细胞数量是可移植囊胚形成的独立预测因子。模型3的表现优于其他模型，在训练组的ROC曲线下面积（AUC）为0.841（95%置信区间0.824–0.858），在验证组的ROC曲线下面积为0.828（95%置信区间0.801–0.855）。基于模型3的诺模图具有很强的校准能力，预测值与实际值非常接近（训练组的相对平均误差为0.019，验证组的相对平均误差为0.360）。该模型还能准确预测高质量囊胚的形成（AUC：0.808，95%置信区间0.789–0.826）、着床率（AUC：0.635，95%置信区间0.598–0.672）和活产率（AUC：0.643，95%置信区间0.593–0.692）。

结论

第4天的胚胎紧密度、iDAScore和第3天的细胞数量是可移植囊胚形成的独立预测因子。所提出的诺模图为预测胚胎发育潜力提供了有效工具，在多个评估指标上表现优异。