Analysis of the Embryo Transfer Outcomes after the Second Biopsy for Preimplantation Genetic Testing

doi:10.12280/gjszjk.20220339

Abstract

Abstract:

Objective: To evaluate the clinical value of the re-biopsied blastocysts after the first test-unknown preimplantation genetic testing (PGT) cycles, and the effect of the re-biopsied blastocysts on the clinical outcomes of embryo transfer. Methods: The pregnancy outcomes of the 107 re-biopsied blastocysts after the first test-unknown of 75 PGT cycles of 2 199 PGT cycles from September 2015 to May 2021 in the clinical reproductive center of The First Affiliated Hospital with Nanjing Medical University were retrospectively analyzed. Results: In 75 PGT cycles, 107 blastocysts were categorized as unknown diagnosis. Among them, 96 embryos were resuscitated and biopsied, and PGT was successfully carried out in 86 embryos finally. After next-generation sequencing analysis, 46 blastocysts were confirmed as transplantable embryos (39 euploid embryos and 7 chimeric embryos). In 27 warming cycles, 24 blastocysts were survived and entered the transfer cycle. After the second biopsy, the survival rate of embryo resuscitation was 88.89% (24/27), the clinical pregnancy rate 50% (12/24), and the live birth rate 45.8% (11/24). There was one case of early abortion. Conclusions: The blastocysts with unknown diagnosis in the first round of PGT could withstand the second round of biopsy, freezing and resuscitation, and still possessing certain transferable embryos and live birth rate after transplantation.

Key words: Preimplantation diagnosis, Embryo biopsy, Embryo transfer, Blastula, High-throughput sequencing, Pregnancy outcomes

XIE Jia-zi, SHEN Jian-dong, WU Wei, DONG Juan, MA Long, CAI Ling-bo, LIU Jia-yin, WANG Dao-wu. Analysis of the Embryo Transfer Outcomes after the Second Biopsy for Preimplantation Genetic Testing[J]. Journal of International Reproductive Health/Family Planning, 2022, 41(6): 441-445.

Figures/Tables 3

References 28

[1]	Zegers-Hochschild F, Adamson GD, Dyer S, et al. The International Glossary on Infertility and Fertility Care, 2017[J]. Fertil Steril, 2017, 108(3):393-406. doi: 10.1016/j.fertnstert.2017.06.005. doi: S0015-0282(17)30429-6 pmid: 28760517
[2]	Scott RT Jr, Upham KM, Forman EJ, et al. Cleavage-stage biopsy significantly impairs human embryonic implantation potential while blastocyst biopsy does not: a randomized and paired clinical trial[J]. Fertil Steril, 2013, 100(3):624-630. doi: 10.1016/j.fertnstert.2013.04.039. doi: 10.1016/j.fertnstert.2013.04.039 pmid: 23773313
[3]	Cimadomo D, Rienzi L, Romanelli V, et al. Inconclusive chromosomal assessment after blastocyst biopsy: prevalence, causative factors and outcomes after re-biopsy and re-vitrification. A multicenter experience[J]. Hum Reprod, 2018, 33(10):1839-1846. doi: 10.1093/humrep/dey282. doi: 10.1093/humrep/dey282 URL
[4]	Lee H, McCulloh DH, Olivares R, et al. Live births after transfer of rebiopsy and revitrification of blastocyst that had "no diagnosis" following trophectoderm biopsy[J]. Fertil Steril, 2016, 106(S3):e164.
[5]	Kaing A, Kroener L, Brower M, et al. Rebiopsy and preimplanation genetic screening (PGS) reanalysis demonstrate the majority of originally "no diagnosis" embryos are euploid with comparable pregnancy rates[J]. Fertil Steril, 2015, 104(3):e277. doi: 10.1016/j.fertnstert.2015.07.869. doi: 10.1016/j.fertnstert.2015.07.869
[6]	De Rycke M, Goossens V, Kokkali G, et al. ESHRE PGD Consortium data collection XIV-XV: cycles from January 2011 to December 2012 with pregnancy follow-up to October 2013[J]. Hum Reprod, 2017, 32(10):1974-1994. doi: 10.1093/humrep/dex265. doi: 10.1093/humrep/dex265 URL
[7]	van Montfoort A, Carvalho F, Coonen E, et al. ESHRE PGT Consortium data collection XIX-XX: PGT analyses from 2016 to 2017[J]. Hum Reprod Open, 2021, 2021(3): hoab024. doi: 10.1093/hropen/hoab024. doi: 10.1093/hropen/hoab024
[8]	《胚胎植入前遗传学诊断/筛查专家共识》编写组. 胚胎植入前遗传学诊断/筛查技术专家共识[J]. 中华医学遗传学杂志, 2018, 35(2):151-155. doi: 10.3760/cma.j.issn.1003-9406.2018.02.001. doi: 10.3760/cma.j.issn.1003-9406.2018.02.001
[9]	夏梦, 董娟, 马龙, 等. 复苏周期单囊胚移植的胚胎选择策略[J]. 生殖医学杂志, 2019, 28(7):742-748. doi: 10.3969/j.issn.1004-3845.2019.07.005. doi: 10.3969/j.issn.1004-3845.2019.07.005
[10]	Gardner DK, Lane M, Stevens J, et al. Reprint of: Blastocyst score affects implantation and pregnancy outcome: towards a single blastocyst transfer[J]. Fertil Steril, 2019, 112(4 Suppl 1):e81-e84. doi: 10.1016/j.fertnstert.2019.08.077. doi: 10.1016/j.fertnstert.2019.08.077
[11]	Cimadomo D, Capalbo A, Ubaldi FM, et al. The Impact of Biopsy on Human Embryo Developmental Potential during Preimplantation Genetic Diagnosis[J]. Biomed Res Int, 2016, 2016:7193075. doi: 10.1155/2016/7193075. doi: 10.1155/2016/7193075
[12]	Neal SA, Sun L, Jalas C, et al. When next-generation sequencing-based preimplantation genetic testing for aneuploidy (PGT-A) yields an inconclusive report: diagnostic results and clinical outcomes after re biopsy[J]. J Assist Reprod Genet, 2019, 36(10):2103-2109. doi: 10.1007/s10815-019-01550-6. doi: 10.1007/s10815-019-01550-6 URL
[13]	Zhang S, Tan K, Gong F, et al. Blastocysts can be rebiopsied for preimplantation genetic diagnosis and screening[J]. Fertil Steril, 2014, 102(6):1641-1645. doi: 10.1016/j.fertnstert.2014.09.018. doi: 10.1016/j.fertnstert.2014.09.018 pmid: 25439805
[14]	Parriego M, Coll L, Vidal F, et al. Inconclusive results in preimplantation genetic testing: go for a second biopsy?[J]. Gynecol Endocrinol, 2019, 35(1):90-92. doi: 10.1080/09513590.2018.1497153. doi: 10.1080/09513590.2018.1497153 pmid: 30182774
[15]	Minasi MG, Fiorentino F, Ruberti A, et al. Genetic diseases and aneuploidies can be detected with a single blastocyst biopsy: a successful clinical approach[J]. Hum Reprod, 2017, 32(8):1770-1777. doi: 10.1093/humrep/dex215. doi: 10.1093/humrep/dex215 URL
[16]	De Vos A, Van Landuyt L, De Rycke M, et al. Multiple vitrification-warming and biopsy procedures on human embryos: clinical outcome and neonatal follow-up of children[J]. Hum Reprod, 2020, 35(11):2488-2496. doi: 10.1093/humrep/deaa236. doi: 10.1093/humrep/deaa236 URL
[17]	沈鉴东, 吴畏, 舒黎, 等. 基于微阵列比较基因组杂交技术的胚胎植入前遗传学诊断和筛查在不同阶段胚胎中的临床应用结局分析[J]. 中华妇产科杂志, 2017, 52(12):828-834. doi: 10.3760/cma.j.issn.0529-567x.2017.12.007. doi: 10.3760/cma.j.issn.0529-567x.2017.12.007
[18]	Kidder GM, Watson AJ. Roles of Na,K-ATPase in early development and trophectoderm differentiation[J]. Semin Nephrol, 2005, 25(5):352-355. doi: 10.1016/j.semnephrol.2005.03.011. doi: 10.1016/j.semnephrol.2005.03.011 pmid: 16139691
[19]	Taylor TH, Patrick JL, Gitlin SA, et al. Outcomes of blastocysts biopsied and vitrified once versus those cryopreserved twice for euploid blastocyst transfer[J]. Reprod Biomed Online, 2014, 29(1):59-64. doi: 10.1016/j.rbmo.2014.03.001. doi: 10.1016/j.rbmo.2014.03.001 pmid: 24794643
[20]	Bradley CK, Livingstone M, Traversa MV, et al. Impact of multiple blastocyst biopsy and vitrification-warming procedures on pregnancy outcomes[J]. Fertil Steril, 2017, 108(6):999-1006. doi: 10.1016/j.fertnstert.2017.09.013. doi: S0015-0282(17)31940-4 pmid: 29100625
[21]	Yan J, Qin Y, Zhao H, et al. Live Birth with or without Preimplantation Genetic Testing for Aneuploidy[J]. N Engl J Med, 2021, 385(22):2047-2058. doi: 10.1056/NEJMoa2103613. doi: 10.1056/NEJMoa2103613 URL
[22]	Fragouli E, Alfarawati S, Spath K, et al. Analysis of implantation and ongoing pregnancy rates following the transfer of mosaic diploid-aneuploid blastocysts[J]. Hum Genet, 2017, 136(7):805-819. doi: 10.1007/s00439-017-1797-4. doi: 10.1007/s00439-017-1797-4 URL
[23]	Munné S, Blazek J, Large M, et al. Detailed investigation into the cytogenetic constitution and pregnancy outcome of replacing mosaic blastocysts detected with the use of high-resolution next-generation sequencing[J]. Fertil Steril, 2017, 108(1):62-71.e8. doi: 10.1016/j.fertnstert.2017.05.002. doi: S0015-0282(17)30358-8 pmid: 28579407
[24]	Lledó B, Morales R, Ortiz JA, et al. Implantation potential of mosaic embryos[J]. Syst Biol Reprod Med, 2017, 63(3):206-208. doi: 10.1080/19396368.2017.1296045. doi: 10.1080/19396368.2017.1296045 pmid: 28306341
[25]	Greco E, Minasi MG, Fiorentino F. Healthy Babies after Intrauterine Transfer of Mosaic Aneuploid Blastocysts[J]. N Engl J Med, 2015, 373(21):2089-2090. doi: 10.1056/NEJMc1500421. doi: 10.1056/NEJMc1500421 URL
[26]	Zhou S, Xie P, Zhang S, et al. Complex mosaic blastocysts after preimplantation genetic testing: prevalence and outcomes after re-biopsy and re-vitrification[J]. Reprod Biomed Online, 2021, 43(2):215-222. doi: 10.1016/j.rbmo.2021.04.006. doi: 10.1016/j.rbmo.2021.04.006 pmid: 34193357
[27]	Victor AR, Tyndall JC, Brake AJ, et al. One hundred mosaic embryos transferred prospectively in a single clinic: exploring when and why they result in healthy pregnancies[J]. Fertil Steril, 2019, 111(2):280-293. doi: 10.1016/j.fertnstert.2018.10.019. doi: S0015-0282(18)32141-1 pmid: 30691630
[28]	Neal SA, Morin SJ, Tiegs AW, et al. Repeat biopsy for preimplantation genetic screening (PGS) reanalysis does not adversely impact obstetrical outcomes[J]. Fertil Steril, 2018, 109(3):e41. doi: 10.1016/j.fertnstert.2018.02.080. doi: 10.1016/j.fertnstert.2018.02.080

复苏前囊胚滋养外胚层的级别	复苏胚胎数	第1次活检后复苏扩张率	第2次活检检测成功率	可移植胚胎率	整倍体胚胎率	嵌合体胚胎率
A级	5	80.00（4/5）	100（4/4）	50.00（2/4）	50.00（2/4）	0.00（0/4）
B级	59	96.44（57/59）	100（57/57）	59.65（34/57）	49.12（28/57）	10.53（6/57）
C级	32	75.86（25/32）	100（25/25）	40.00（10/25）	36.00（9/25）	4.00（1/25）
χ²（P）		8.116（0.017）	-	2.717（0.257）	1.244（0.537）	1.362（0.506）

复苏前囊胚滋养外胚层的级别	复苏胚胎数	第1次活检后复苏扩张率	第2次活检检测成功率	可移植胚胎率	整倍体胚胎率	嵌合体胚胎率
A级	5	80.00（4/5）	100（4/4）	50.00（2/4）	50.00（2/4）	0.00（0/4）
B级	59	96.44（57/59）	100（57/57）	59.65（34/57）	49.12（28/57）	10.53（6/57）
C级	32	75.86（25/32）	100（25/25）	40.00（10/25）	36.00（9/25）	4.00（1/25）
χ²（P）		8.116（0.017）	-	2.717（0.257）	1.244（0.537）	1.362（0.506）

病例序号	PGT适应证	二次活检PGT结果	产前诊断结果	妊娠结局	出生体质量（g）	胎龄（周）	健康状况
1	46，XY，t（17；19）（q25；p13.3）	整倍体	46，XN，t（17；19）（q25；p13.3）	活产	3 500	37⁺⁶	良好
2	46，XY，t（2；22）（q14；p12）	整倍体	未做	活产	3 650	39⁺¹	良好
3	46，XX，t（3；8）（p26；q22）	整倍体	未做	活产	3 850	37	良好
4	46，XX，t（3；17）（q11；q11）	+5（mos，22%）；-10（mos，22%）， -13（mos，31%），-17（mos，28%）	未做	活产	3 540	39	良好
5	45，XY，rob（13；14）	整倍体	46，XN	活产	3 350	37⁺²	良好
6	45，XX，rob（13；14）	整倍体	45，XN，rob（13；14）	活产	3 300	38⁺²	良好
7	46，XX，t（8；22）（q24；q11.2）	整倍体	46，XN	活产	3 800	40⁺⁶	良好
8	46，XY，t（1；7）（q42；p22）	整倍体	46，XN	活产	2 450	36⁺⁶	良好
9	46，XX，rob（14；21）	整倍体	46，XN	活产	4 510	39⁺²	良好
10	女方携带EDA基因c.161A> G（p.H54R）杂合突变	未携带致病突变，整倍体	未携带致病突变	活产	4 250	39⁺⁵	良好
11	女方DMD基因外显子45-47 缺失变异携带	未携带致病突变，整倍体	未携带致病突变	活产	3 980	35⁺³	良好
12	女方高龄，反复自然流产	整倍体	未做	早期流产	-	-	-

病例序号	PGT适应证	二次活检PGT结果	产前诊断结果	妊娠结局	出生体质量（g）	胎龄（周）	健康状况
1	46，XY，t（17；19）（q25；p13.3）	整倍体	46，XN，t（17；19）（q25；p13.3）	活产	3 500	37⁺⁶	良好
2	46，XY，t（2；22）（q14；p12）	整倍体	未做	活产	3 650	39⁺¹	良好
3	46，XX，t（3；8）（p26；q22）	整倍体	未做	活产	3 850	37	良好
4	46，XX，t（3；17）（q11；q11）	+5（mos，22%）；-10（mos，22%）， -13（mos，31%），-17（mos，28%）	未做	活产	3 540	39	良好
5	45，XY，rob（13；14）	整倍体	46，XN	活产	3 350	37⁺²	良好
6	45，XX，rob（13；14）	整倍体	45，XN，rob（13；14）	活产	3 300	38⁺²	良好
7	46，XX，t（8；22）（q24；q11.2）	整倍体	46，XN	活产	3 800	40⁺⁶	良好
8	46，XY，t（1；7）（q42；p22）	整倍体	46，XN	活产	2 450	36⁺⁶	良好
9	46，XX，rob（14；21）	整倍体	46，XN	活产	4 510	39⁺²	良好
10	女方携带EDA基因c.161A> G（p.H54R）杂合突变	未携带致病突变，整倍体	未携带致病突变	活产	4 250	39⁺⁵	良好
11	女方DMD基因外显子45-47 缺失变异携带	未携带致病突变，整倍体	未携带致病突变	活产	3 980	35⁺³	良好
12	女方高龄，反复自然流产	整倍体	未做	早期流产	-	-	-

周期类型	复苏胚胎数	第2次活检后复苏存活率	临床妊娠率	流产率	活产率
PGT-SR	23	91.30（21/23）	42.86（9/21）	0.00（0/9）	42.86（9/21）
PGT-A	2	50.00（1/2）	100.00（1/1）	100.00（1/1）	0.00（0/1）
PGT-M	2	100.00（2/2）	100.00（2/2）	0.00（0/2）	100.00（2/2）
合计	27	88.89（24/27）	50.00（12/24）	8.33（1/12）	45.83（11/24）