Безопасная 3D-визуализация эмбрионов для повышения успеха ЭКО

Низкая точность прогнозирования жизнеспособности эмбрионов перед имплантацией — ключевая причина низкой эффективности клинического экстракорпорального оплодотворения (ЭКО). Команда исследователей предлагает безопасный метод изучения эмбрионов с помощью 3D-оптической визуализации.

Исследование показало, что использование светлопольной микроскопии (light sheet microscopy) наносит эмбриону меньше повреждений ДНК, чем конфокальная микроскопия, ранее считавшаяся «золотым стандартом».

Как работает 3D-визуализация

«3D-визуализация захватывает информацию в трёх измерениях: длине, ширине и высоте. Для этого микроскоп делает отдельные снимки, или «срезы», через эмбрион, которые затем реконструируются», — пояснила доцент Кайли Даннинг из Университета Аделаиды.

На этой ранней стадии развития (непосредственно перед переносом пациенту в цикле ЭКО) эмбрион состоит из двух типов клеток: одни формируют плод, другие — плаценту. 3D-визуализация позволяет «заглянуть внутрь» эмбриона и оценить состояние всех этих клеток.

Сравнение методов

Исследование, опубликованное в Scientific Reports, провели доцент К. Даннинг (Институт Робинсона и Институт фотоники и передовых сенсоров, Университет Аделаиды) и профессор Кишан Дхолакия (Университет Аделаиды и Университет Сент-Эндрюс).

Ключевые преимущества светлопольной микроскопии:

• Скорость: получение изображения в 10 раз быстрее, чем при конфокальной микроскопии.
• Безопасность: при конфокальной микроскопии для каждого среза освещается весь эмбрион, а при светлопольной — только тот слой, который снимается.

«Светлопольная микроскопия — выдающийся выбор для 3D-визуализации живых эмбрионов, превосходящий конфокальную микроскопию. Хотя давно считалось, что этот метод щадит образцы, теперь у нас есть конкретные доказательства этого для визуализации эмбрионов», — заявил профессор Дхолакия.

Дальнейшие шаги

Команда провела всестороннее сравнение методов, оценив влияние объёмной визуализации на фотообесцвечивание (автофлуоресценцию клеток) и фотоксичность (повреждение ДНК).

«Наши следующие шаги — оценить, может ли светлопольная визуализация точно прогнозировать качество эмбриона в доклинической модели», — сказал профессор Дхолакия.