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治療最前線の名医に聞く! 不妊治療Q&A

原因のさぐり方

2016.04.04受精卵の成長の過程と、グレードと着床率の関係について教えて!

答えてくださった先生は・・・
鍋田基生先生
つばきウイメンズクリニック院長/医学博士
なべた・もとお 2001年3月、久留米大学医学部医学科卒業。2010年6月、愛媛大学医学部附属病院産婦人科・講師。2013年3月、愛媛大学医学部附属病院産婦人科・外来医長。生殖医療専門医、管理胚培養士、女性医学専門医、漢方専門医。愛媛大学医学部附属病院では、主に生殖医療部門のリーダーとして生殖医療の発展、向上に寄与する。生殖医療専門医としての豊富な知識と経験をベースに、かつ日本で19名しかいない管理胚培養士として確かな生殖医療を提供している。不妊治療では、できるだけ早く“結果”を出していただけるよう、最新の技術を用い、お一人おひとりにあわせた最適なテーラーメイド医療を提供する。
治療成功のカギは、培養室にあり。高い培養技術で妊娠に導く

“初期胚”“胚盤胞”など、なんとなく言葉は知ってはいても、実際の成長過程やグレードの見分け方、グレードと妊娠率の関係、アシストハッチングの具体的な方法などは、詳しくはわからない方も多いかもしれません。受精卵(胚)の知られざる神秘の世界と、胚を培養するラボの大切さについて、日本で19人しかいない管理培養士でもある鍋田院長にお話しを伺いました。

これからは、胚の成長過程も選択のポイントに!?

■受精卵の成長
採卵した翌日(1日目)に受精確認。2日目に4分割胚、3日目には8分割胚、4日目には桑実胚、5日目に胚盤胞となる

体外受精をする際には、まず「媒精」というステップを踏みます。媒精とは、採卵した卵子と、採精された精子をシャーレのなかで一緒にして受精をさせることです。
培養液を入れたシャーレの中で、卵子ひとつにつき、およそ10万個の精子を掛け合わせます。温度やpHなどの培養条件を厳重に管理した インキュベーター(培養器)の中で培養し、翌日に受精しているかどうかを確認します。 受精や受精卵の発育は本来卵管で行われるため、培養条件は卵管内の環境に似た条件になるよう考慮しています。

 

受精卵の成長過程では、採卵した当日を0日とカウントします。受精卵を確認するのは、1日目となります。2日目には4分割、3日目には8分割と細胞分裂をしながら細胞数が増えていきます。

 

4 日目になると、緩やかに結合していた細胞 が密着し、細胞同士が融合する「コンパクション」という現象が起こり、桑の実のような「桑実胚」となります。
そして 5 日目には「胚盤胞」となり、体外で培養できる限界となります。胚盤胞まで育つと、 将来“胎児”になる部分である「内細胞塊(ないさいぼうかい)」と、将来“胎盤”となる「栄養膜」も見ることができます。

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■初期胚のグレード
細胞(割球)は均等に分割しているか、フラグメントは少ないかなどを、5段階で評価をする(Veeck分類)

初期胚のグレードは、5段階で表示されます。

 

グレード1が最も良く、割球が均等でフラグメンテーションを認めないものを指します。フラグメンテーションとは細胞の破片のことで、破片が少ないほど質の良い胚となります。
グレード2は、割球の形は均等だけど、わずかにフラグメンテーションがあるものを指します。
グレード3は、割球が不均等で、少量のフラグメンテーションも認められるものを指します。
グレード4は、割球が均等または不均等で、かなりのフラグメンテーションがあるものをします。
グレード5は、割球がほとんど見られず、フラグメンテーションで埋め尽くされているような胚を指します。

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■胚盤胞のグレードと凍結保存の関係
スコア3以上の胚盤胞については、内細胞塊(ICM)と栄養外胚葉(TE)の細胞の様子についてAからCの3段階に評価し、3AAのように表す

胚盤胞は、成長の過程で、胚盤胞腔の広がりと孵化(ハッチング)で6段階で評価し、初期のものがグレード1、胚盤胞腔の広がりが進むにつれて2、3、4とグレードが進み、グレード6は着床寸前の状態となります。

 

グレード1は初期胚盤胞と呼ばれ、胚盤胞腔が胚容積の半分未満の状態です。
グレード2が「胚盤胞」と呼ばれ、胚盤胞腔が胚容積の半分以上の状態です。
グレード3は、完全胚盤胞と呼ばれ、胚盤胞腔が完全に胚を満たす状態です。
グレード4は、拡張胚盤胞と呼ばれ、胚盤胞腔容積がさらに拡張し、透明帯が薄くなり始めているものをさします。
グレード5は、孵化中胚盤胞と呼ばれ、孵化しつつある(栄養外胚葉が透明帯の外に脱出し始めている)胚盤胞になります。
グレード6は、孵化後胚盤胞と呼ばれ、胚が完全に透明帯から脱出し、孵化(ハッチング)が完了した胚盤胞を指します。

 

グレード3以上は、内細胞塊(ICM)と栄養外胚葉(TE)の状態をA、B、Cの3段階で評価します。
内細胞塊のAは「細胞同士が密に接し、細胞数が多い」、Bは「細胞同士の接着が粗で、細胞数が少ない」、Cが「細胞数が非常に少ない」という状態です。
また栄養外胚葉は、Aは「細胞数が多く、互いに接着した上皮を形成している」、Bは「細胞数が少なく、結合が粗な上皮を形成している」、Cが「数少ない大きな細胞が上皮を形成している」ことを表します。

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表記はこれらを組み合わせて、「3AA」とか「4AB」のように表されます。
たとえば4ABの場合、胚盤胞腔の広がりはグレード4、内細胞塊は細胞同士が密に接し、細胞数が多いのでA、栄養外胚葉膜は細胞数が少なく、結合が粗な上皮を形成しているのでBということになります。

 

よく「4ABと4BAはどちらが妊娠率が高いのですか?」という疑問を持たれる方がいらっしゃいますが、一般的には「4BA」の方が妊娠率が高いと言われています。栄養外胚葉のほうが良質な方が、妊娠率が良いと考えられています。

 

また、どのグレード以上の胚盤胞を凍結保存するかですが、基本的にグレード3以上、その中でも3BB以上の良好胚盤胞は凍結保存の対象になりますが、患者様によっても治療背景など様々ですから、3CCでも移植するケースは多くあります。
胚を子宮に戻さなければ妊娠はできませんから、良好胚が得られない場合には、3CCでも移植するケースはあります。

 

当クリニックでは、複数の胚盤胞ができた場合は、そのすべてをまず凍結保存をし、より良い胚から順に子宮へ戻していきます。
一方、なかなか妊娠しないケースでは、胚盤胞で妊娠に至らない場合は初期胚で、凍結胚がだめなら新鮮胚でなど、柔軟にあらゆる方法でトライしながら、結果を出していけるように努力していきます。

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体外受精や顕微授精では、ラボの力量がものをいう

凍結技術の進歩で、凍結胚を融解すると99%の確率で戻ってくる。
最近は、成長過程を観察できる培養器があるので、どの胚を戻すかの判断材料とすることも

先ほどご説明したグレードで、一定レベル以上の胚を凍結保存します。どの胚盤胞を子宮に戻すのかですが、同じようなグレードの胚が複数ある場合には、“見た目が美しいもの”、そして“成長過程(経過)”を両方見て判断することになります。

 

「えっ、成長過程を見られるの?」と驚かれたかもしれませんが、最近は胚の様子を5〜10分毎など一定間隔で自動撮影できる培養器が開発されています。今までは、胚を観察するたびに培養器を開けないといけなかったのですが、開けることで温度や湿度が変化し、胚にとってはとてもストレスになってしまいます。したがって、成長過程を見ることは最小限にとどめなければならなかったのですが、最新鋭の培養器(タイムラプス)ではそれが可能になっています。

 

この培養器で胚を観察するようになってから、胚盤胞は膨らんだり萎んだりという運動をしていることや、途中の成長スピードに差があることが分かりました。
見た目は同じように見える胚盤胞でも、途中の分割過程などで生命力があるかどうか判断する参考となります。
妊娠率との関係は今後の研究課題ですが、これからは胚の成長過程も移植の際のチェック項目に入ってくるかもしれません。

 

また現在は、“ガラス化法”という凍結技術が開発されたお陰で、良好胚の場合、99%の確率で融解後の生存が確認されています。

ハッチング(孵化)は、弱い胚だから孵化ができないという考え方と、本来なら妊娠できる胚なのに孵化ができないだけ、という2つの考え方がある

アシストハッチングという言葉を聞いたことがあるでしょうか。着床するためには、胚は孵化(ハッチング)をしないといけないのですが、このハッチングを人の手により助けることで着床率を上げる技術のことです。
適用症例としては、1. 凍結胚の場合。2. 40歳を超えている場合。3. 良好胚を何度か移植しても、妊娠に至らない場合などです。

 

1. については、凍結することで透明帯が固くなってしまいますから、当クリニックではアシストハッチングをすることにしています。
2. については、少しでも着床しやすくするために助けてあげたいということがあります。
3. については、良好胚なのになかなか着床しないということは、孵化がうまくいっていないからでは?という仮説からです。

 

アシストハッチングの具体的な方法ですが、胚盤胞は膨らんだり萎んだりという運動を繰り返していますので、膨らんでないときに操作をする必要があります。
当クリニックでは基本的に凍結胚移植の方針ですので、新鮮胚移植は少ないですが、新鮮胚の場合は、最新鋭の培養器(タイムラプス)で胚盤胞が拡張していないときを見計らって、中身を傷つけないようにレーザーで大きく切れ目を入れます。
凍結融解胚の場合は、融解直後はまだ胚が拡張していないことが多いので、膨らむ前にレーザーで大きな切れ目をいれます。

 

もともと弱い胚だから孵化ができないのでは?と考えることもできますが、妊娠できるはずだったのに、孵化ができないことで着床できなかった・・・ということがあるかもしれません。
せっかくアシストハッチングという技術があるのですから、妊娠率を少しでも高めるために、必要であれば行っていけばいいのではないかと考えます。

体外受精や顕微授精での妊娠率は、実はラボ(胚培養士と培養室)の実力がものをいう。医師も、培養室のすべての技術を把握した上で、日々の治療に向き合うべき

体外受精や顕微授精では、高度な知識と技術をもった医師と胚培養士が力を合わせることで、高い妊娠率を得ることができます。培養技術が十分でないと、なかなか妊娠には至りませんし、特に難治症例はたち打ちできません。

 

体外受精は、外来での診療(医師)→採卵(医師)→培養業務(胚培養士)→移植(医師)とうい順番にリレーをしていきますが、医師はたとえ自ら手を動かさなくても、ラボで行われている培養業務はすべて把握していないといけないと思っています。

 

私は長年、大学病院で診療と胚培養業務を双方とも自ら行ってきた経緯があり、管理胚培養士の資格も取得しました。管理胚培養士は胚培養士の上級資格であり、胚培養士の資格を5年以上有し、かつ5年以上の臨床実務経験があり、博士号を保有していることが資格試験を受験するために必要です。かつ申請直前の5年間に、一定数の論文発表(5編以上)をして精力的な学術活動も行っていることも求められ、この資格を持っているのは、私を含めて国内には19名しかいません。
治療をする中で“あのとき、こうしていたらひょっとしたら結果は違ったのかな”と後で考えるのは7割がラボでのことです。不妊治療の核(コア)はラボであると私は確信しています。

 

患者さんの中には、ご本人自身ががんばるというより、「先生に妊娠させてもらう」という姿勢で受診される方がいらっしゃいます。もちろん私たち医療従事者は最後までサポートをし、最善をつくしますが、あくまでがんばるのはご夫婦なんですよね。
たとえば採卵や移植のスケジュールでも、仕事の都合にあわせて融通を利かせてほしいとおっしゃる患者さんがいますが、一番良いタイミングで採卵をするのと、仕事の都合で日にちをずらして採卵するのでは、結果がまったく違います。“ここぞ!”というときには、治療の優先順位を高くして勝負に出ることが必要なんです。

 

仕事の都合などがあることもわかりますが、治療は医療者任せにせず、ぜひ“自分ごと”として捉えていただきたいです。
当クリニックは、国内でも最高レベルのラボと、患者さんにとっての最適な先端医療で、1日でも早く結果をだしていけるように努力して参ります。
些細なことでもご相談ください。夢を実現できるように、全力でお手伝いをさせていただきます。一緒にがんばっていきましょう!

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取材・文/渡邉優希

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施設名 つばきウイメンズクリニック
診療科目 小児科、産婦人科、麻酔科
電話 089-905-1122
所在地 〒791-1104
愛媛県松山市北土居5-11-7
最寄駅 伊予鉄道バス「椿前」バス停より徒歩約4分/「椿神社前」バス停より徒歩約9分
URL http://tsubaki-wc.com/

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