摘要
背景
异常的原核形成，包括五个原核（5PN），通常被认为是受精异常的标志（例如，多精受精或极体排出失败），并导致许多试管婴儿程序中胚胎的常规丢弃。然而，新的证据表明，少数具有非典型原核模式的胚胎可能发育成囊胚，并在基因检测后显示二倍体构型，这挑战了异常原核形态必然预示着不可行的假设。
病例报告
我们报告了一个罕见病例：一个5PN受精卵发育成了形态高质量的囊胚，通过PGT-A确认为二倍体，随后在冷冻胚胎移植周期中移植，最终诞生了一个健康的婴儿。
结论
这个病例增加了有限但不断增长的证据，表明当发育过程在延时显微镜下看起来连贯，并且基因检测确认为二倍体时，具有非典型原核表现的胚胎可能仍具有生殖潜力。这一发现得到了适当的患者咨询和知情同意的支持。
背景
异常的原核形成，包括五个原核（5PN），通常被认为是受精异常的标志（例如，多精受精或极体排出失败），并导致许多试管婴儿程序中胚胎的常规丢弃。然而，新的证据表明，少数具有非典型原核模式的胚胎可能发育成囊胚，并在基因检测后显示二倍体构型，这挑战了异常原核形态必然预示着不可行的假设。
病例报告
我们报告了一个罕见病例：一个5PN受精卵发育成了形态高质量的囊胚，通过PGT-A确认为二倍体，随后在冷冻胚胎移植周期中移植，最终诞生了一个健康的婴儿。
结论
这个病例增加了有限但不断增长的证据，表明当发育过程在延时显微镜下看起来连贯，并且基因检测确认为二倍体时，具有非典型原核表现的胚胎可能仍具有生殖潜力。这一发现得到了适当的患者咨询和知情同意的支持。
引言
正常的人类受精通常由两个原核（2PN）和两个极体组成。具有非典型原核（PN）计数的受精卵，如0PN、1PN、3PN或更多，通常被认为是受精异常的，因此假定其携带高比例的染色体不平衡，包括三倍体或多倍体[1]。因此，许多实验室会丢弃来自≥3PN受精卵的胚胎，特别是当有更典型的胚胎可供移植或冷冻保存时[2]。然而，当前的共识强调了基于形态的受精评估的局限性。修订后的伊斯坦布尔共识强调，静态的PN评估只代表了一个时间点，可能无法完全捕捉原核形成和合子的动态过程，从而导致受精状态的错误分类[3]。
与此一致，新的证据表明，异常的PN形态并不一定对应于不可逆的发育失败。关于单原核（1PN）胚胎的研究，包括Bartolacci等人的最新数据[4]，已经证明其中一部分胚胎可以发育到囊胚阶段并显示二倍体染色体构型，这挑战了非典型PN模式必然反映异常倍性或缺乏发育能力的假设[4]。
一小部分来自异常受精卵的胚胎可能通过现代基因评估进展到囊胚阶段并显示二倍体构型，这为在特定情况下谨慎选择使用这些胚胎提供了可能性[1,2,3,4,5,6,7,8]。Capalbo等人[1]特别强调，现代的PGT-A平台结合倍性评估可以帮助识别那些否则会被常规丢弃的罕见可存活胚胎。
在这里，我们报告了一个罕见病例：一个5PN受精卵发育成了高质量的囊胚，通过PGT-A确认为二倍体，随后在冷冻胚胎移植周期中移植，最终诞生了一个健康的婴儿。据我们所知，此前尚未有报道从5PN受精卵移植的囊胚成功诞下活婴的案例，这突显了这一观察结果的罕见性。这个病例增加了越来越多的证据，表明在特定情况下，具有非典型原核表现的胚胎可能仍具有正常的发育潜力和生殖能力。
病例报告
2023年11月，一名35岁的女性和一名41岁的男性因不孕症来到我们的诊所。她在2022年接受了腹腔镜手术以切除深部子宫内膜异位症并进行了输卵管造口术，而他在2021年接受了精索静脉曲张切除术。腹腔镜手术后，他们接受了为期4个月的来曲唑（5毫克/天）诱导排卵治疗，但未成功。他们因需要进行体外受精（IVF）周期而来到我们的诊所。首次咨询时，她的抗苗勒氏管激素（AMH）水平为0.49 ng/mL，窦卵泡数为10个，促甲状腺激素（1.52 µUI/mL）和催乳素水平（12.03 ng/mL）正常。她的游离睾酮水平较低（0.07 pg/mL）。她的经阴道超声、巴氏涂片和乳腺X光检查结果正常。她的体重指数为22.3 kg/m²。血栓形成倾向测试和盆腔磁共振成像（MRI）结果正常。她的伴侣的病史显示有肝脂肪变性，伴有丙氨酸转氨酶和天冬氨酸转氨酶（ALT和AST）异常，他正在接受临床治疗。他的体重指数为31.3 kg/m²。精液分析和精液DNA片段化正常。两人的核型正常。
为了最小化与年龄相关的氧化应激，为他们两人开了抗氧化补充剂，包括每天800毫克的辅酶Q10和每天12.5毫克的睾酮凝胶，持续60天，以增加卵泡对FSH的反应性。2024年3月，从月经周期的第2天开始使用hMG 300 UI诱导10个窦卵泡的排卵。当至少有一个卵泡达到13-14毫米时，每天使用ganirelix acetate 0.25 mg进行卵巢刺激并抑制LH激增。在卵巢刺激的第10天，使用hCG 250 mcg触发卵母细胞成熟，距离取卵还有35小时。
男性精液参数在准备前的数据为：精子计数23 × 10^6百万/mL，总精子前进计数8 × 10^6百万/mL（34.8%），Kruger形态学评分<1%。粘度增加，样本中存在许多胶状颗粒。经过间断密度梯度处理后，精子浓度和前进计数为5 × 10^6和3 × 10^6百万/mL，Kruger形态学评分<1%。取卵后3小时对6个卵母细胞进行了去透明带处理以评估成熟度。其中3个处于II期（MII），2个处于I期（MI），在体外培养后成熟为MII，1个处于胚泡形成期（GV）。对于I期（MI）的卵母细胞，将其置于连续单培养基（CSC-NX Complete®，Irvine Scientific）中额外6小时以达到MII阶段。由于精液形态不佳，通过IMSI（胞浆内形态选择精子注射）对卵母细胞进行受精。在第1天，形成了4个胚胎——#1 3PN+，#3 2PN，#4 5PN（图1A），#5 2PN——在胚胎培养的第5天（使用时间延迟培养箱（Embryoscope Plus™，Vitrolife）和连续单培养基（CSC-NX Complete®）中形成了两个囊胚（#4 5BA和#5 4BB，根据Gardner和Schoolcraft评分）。这两个囊胚（#4和#5）都来源于最初处于MI阶段并在体外成熟的卵母细胞（救援IVM）。值得注意的是，产生二倍体囊胚并最终诞下活婴的5PN受精卵来源于一个经过救援IVM的卵母细胞。
图1
该图像的替代文本可能是使用AI生成的。
全尺寸图像
来自报告周期的胚胎的原核评估和延时发育过程。A. 五个原核（5PN）受精卵的代表性图像；箭头指示五个原核。B. 基于关键发育时间点的胚胎#1–#5的延时图像：原核阶段（PN）、2细胞期（t2）、4细胞期（t4）和囊胚期（tB）（时间相对于ICSI，t0）。胚胎#1在早期囊胚阶段停止发育（Gardner阶段2），胚胎#2在原核阶段后停止发育，#3在分裂阶段停止发育，而胚胎#4–#5则发育成囊胚。
两个胚胎都接受了滋养层（TE）活检，随后进行了植入前基因检测（PGT-A，Igenomix São Paulo，巴西）。活检后，根据制造商的方案使用INGAMED玻璃化试剂盒对囊胚进行了玻璃化。胚胎#4被报告为二倍体（46XY，形态分类5BA），并通过人工智能（AI）工具KIDScore™评分6.5和Morphological Artificial Intelligence Assistance（MAIA）评分7.28 [9]进行评估。另一个囊胚为非二倍体（胚胎#5，45XX-21，4BB，评分分别为3.4和0.97）。
由于唯一可用的二倍体囊胚来源于5PN受精卵，因此对夫妇进行了关于非典型受精模式、相关生物学不确定性以及PGT-A的固有限制的详细咨询，包括可能存在未检测到的染色体或基因异常的可能性。在详细讨论了潜在的剩余风险后，获得了书面知情同意。
2024年3月，月经周期的第2天开始进行子宫准备，每天两次使用2毫克戊酸雌二醇，持续3天，然后每天两次使用4毫克戊酸雌二醇，持续超过3天，但子宫内膜层不够充分（回声增强），孕酮水平过早升高；因此取消了胚胎移植。2024年5月，月经周期的第3天开始每天两次使用4毫克戊酸雌二醇。经过13天的激素治疗后，子宫内膜层长度为8.0毫米，呈三层结构，超声未检测到主导卵泡，雌二醇水平为215 pg/mL，孕酮水平为0.5 ng/mL。随后每天使用1200毫克阴道孕酮和30毫克地屈孕酮。在移植当天，使用相应的INGAMED升温试剂盒对胚胎进行了升温处理，大约在移植前3小时。移植前观察到胚胎的完全存活和重新扩张。胚胎移植在孕酮给药的第6天进行。移植时雌二醇水平为258 pg/mL，她的孕酮水平为15.3 ng/mL。胚胎移植过程没有技术困难。
胚胎移植后10天测量了第一次定量β-hCG，结果为277.9 mUI/mL。黄体支持持续到妊娠第八周，之后逐渐减少并在妊娠第12周完全停止。第一和第二孕期的形态学超声数据，包括子宫动脉多普勒数据，所有风险指标均正常。患者妊娠顺利，没有并发症，使用阿司匹林（100毫克/天）预防先兆子痫。妊娠38周5天时，通过剖宫产分娩了一个健康的男婴，出生体重为3168克，身长51厘米。出生时APGAR评分为1分和5分分别为9分和10分。患者和婴儿在48小时后出院。
讨论
本案例记录了一个从5PN受精卵移植的囊胚成功诞下活婴的案例，该受精卵通过PGT-A被确认为二倍体。在大多数试管婴儿实验室中，来自≥3PN受精卵的胚胎通常会被丢弃，因为异常的原核形成与染色体异常（包括三倍体或多倍体）密切相关，因此假定其没有生殖潜力[2]。然而，这个病例增加了有限的证据，表明少数具有非典型原核模式的胚胎可能通过现代基因技术评估后发育成囊胚并显示二倍体构型[1, 2, 10]。
来自异常受精模式的健康活婴仍然不常见，但已有报道来自3PN和4PN受精卵的囊胚成功妊娠的案例，特别是当倍性评估确认为二倍体时[5,6,7, 8, 11]。最近的一项研究表明，虽然大多数来自异常受精卵的胚胎显示染色体异常，但有一小部分可能显示正常倍性，这表明异常原核形态并不一定意味着不可逆的发育失败[10]。Capalbo等人[1]提出，能够可靠进行倍性评估的改进型PGT-A平台可以帮助识别那些被标记为“异常受精”的罕见可存活胚胎，从而可能在严格控制的条件下临床使用。同样，一项综述总结说，尽管大多数异常受精胚胎显示染色体异常，但偶尔也有二倍体结果，特别是当胚胎发育到囊胚阶段并经过基因评估时[2]。我们的报告将这一证据扩展到更罕见的PN表型（5PN），强调仅凭PN计数可能不足以确定所有胚胎的命运。
关于5PN受精卵如何产生二倍体囊胚的生物学解释尚不确定。文献中提出的机制包括非典型的PN配置、异步原核形成或导致二倍体拯救的受精后事件；然而，这些仍然只是假设，无法从这个单一病例中得到证实[5]。重要的是，不应将此报告解读为5PN胚胎经常具有可行性。相反，这种方法支持一种谨慎的“有条件继续使用”策略：如果来自非典型卵母细胞核（PN）形态的胚胎表现出与预期形态动力学参数一致的发展，并且达到囊胚阶段，并且经过验证的基因检测确认其为二倍体或整倍体，那么在经过充分咨询并获得明确同意后，该胚胎可以考虑用于临床。这种方法对于胚胎数量有限的患者（如反应不良的患者）尤为重要，因为仅基于原核形态的严格丢弃政策可能会进一步减少他们本已有限的生育机会。从实际角度来看，这一决定得到了多种风险缓解措施的支持：（i）高质量的囊胚发育；（ii）记录一致形态动力学的延时监测；（iii）整倍体/二倍体的PGT-A（胚胎植入前遗传检测）结果。基于人工智能的胚胎评分可以提供额外的支持信息，但在考虑非典型PN胚胎时，基因确认和囊胚发育仍然是安全性的主要依据。[1, 2]然而，这个案例也存在局限性。它只代表一个观察结果，我们无法确定5个PN胚胎中整倍体结果的真实频率，也无法从一个胚胎中识别出具有预测性的形态动力学模式。此外，尽管新生儿结局正常，但并未进行产后基因组检测。尽管如此，该报告提出了一个重要的实验室政策问题：即是否应该仅基于PN形态就普遍丢弃胚胎，因为这可能会排除具有生育潜力的胚胎。未来的工作应侧重于使用标准化方法量化来自非典型PN受精卵的胚胎的二倍体/整倍体结果频率，定义与二倍体相关的发育/形态动力学特征，并制定确保患者安全、伦理监督和明确咨询的任何有条件挽救方法的共识标准。[1, 2]
