RU2706683C1 - Method for prediction of endometrial readiness for successful embryo implantation in females with uterine infertility using computer morphometry - Google Patents

Method for prediction of endometrial readiness for successful embryo implantation in females with uterine infertility using computer morphometry Download PDF

Info

Publication number
RU2706683C1
RU2706683C1 RU2019117429A RU2019117429A RU2706683C1 RU 2706683 C1 RU2706683 C1 RU 2706683C1 RU 2019117429 A RU2019117429 A RU 2019117429A RU 2019117429 A RU2019117429 A RU 2019117429A RU 2706683 C1 RU2706683 C1 RU 2706683C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
endometrial
pinopodia
area
readiness
infertility
Prior art date
Application number
RU2019117429A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Гузель Нуховна Чистякова
Анастасия Александровна Гришкина
Ирина Ивановна Ремизова
Ирина Владимировна Данькова
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Уральский научно-исследовательский институт охраны материнства и младенчества" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НИИ ОММ" Минздрава России)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение "Уральский научно-исследовательский институт охраны материнства и младенчества" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НИИ ОММ" Минздрава России) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение "Уральский научно-исследовательский институт охраны материнства и младенчества" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НИИ ОММ" Минздрава России)
Priority to RU2019117429A priority Critical patent/RU2706683C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2706683C1 publication Critical patent/RU2706683C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: invention refers to medicine, namely to gynecology and reproductive medicine, and concerns prediction of endometrial readiness for successful embryo implantation in females with uterine infertility. For this purpose, a photomicrography of a histologic preparation is used to measure the area and height of the pinopodes, as well as the area of the vessels. Based on these parameters, a prognostic index (PI) is calculated by the developed formula. If the PI values are more than 0, a high risk of reproductive failures in the implementation of assisted reproductive technologies is predicted. If PI is less than 0, the endometrial readiness for successful implantation of the embryo is predicted.
EFFECT: method provides high efficiency of predicting reproductive success or failure due to objective assessment of endometrial receptivity.
1 cl, 5 dwg, 3 ex

Description

Изобретение относится к области медицины, а именно к гинекологии и репродуктологии и может быть использовано для оценки имплантационных возможностей эндометрия при лечении бесплодия и подготовки пациенток к вспомогательным репродуктивным технологиям (ВРТ).The invention relates to medicine, namely to gynecology and reproductology and can be used to assess the implantation capabilities of the endometrium in the treatment of infertility and prepare patients for assisted reproductive technologies (ART).

Изобретение обеспечивает возможность коррекции тактики ведения женщин с маточной формой бесплодия на этапе прегравидарной подготовки и подготовки к ВРТ.The invention provides the opportunity to correct the tactics of maintaining women with a uterine form of infertility at the stage of pregravid preparation and preparation for ART.

Нарушение имплантации человеческого эмбриона в связи с нерецептивным эндометрием является наиболее значимой причиной репродуктивных неудач вспомогательных репродуктивных технологий, занимая в их структуре до 70%, при переносе эмбрионов хорошего качества [Регистр ВРТ РАРЧ. Отчет за 2017 год: [Электронный ресурс].- СПб., 2018.- 48 С. – Режим доступа : http://www.rahr.ru. Боярский, К.Ю. Современный взгляд на проблему рецептивности и тонкого эндометрия в программах ВРТ. Обзор литературы/ К.Ю.Боярский, С.Н.Гайдуков, Н.А. Пальченко // Проблемы репродукции.- 2013.- № 4.- С. 3-7]. Потому в последние годы в фокусе научного интереса находятся исследования, посвященные изучению ультраструктурных морфологических характеристик рецептивности эндометрия при патологии имплантации. Активизация «окна имплантации» характеризуется значительными ультраструктурными изменениями клеток ламинарного эпителия. В этот период плазменные мембраны покровного эпителия эндометрия теряют микроворсинки и апикальные поверхности клеток формируют куполоподобные выпячивания – пиноподии. При использовании сканирующей электронной микроскопии пиноподии определяются в 78% биопсий эндометрия на 6-й постовуляторный день у женщин с регулярным менструальным циклом [Носенко, Е.Н. Особенности формирования пиноподий в эндометрии в зависимости от наличия в нем хронических воспалительных и гиперпролиферативных процессов у женщин хороших ответчиков с неудачными попытками вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ) в анамнезе /Е.Н. Носенко, А.И. Саенко, О.И. Парницкая [и др.] //Современные проблемы науки и образования. – 2014. – № 6. – С. 1158.]. Формирование пиноподий в период имплантации зависит от наличия в нем таких патологических процессов, как хроническое воспаление и гиперплазия, однако даже при их отсутствии отличается от такового у здоровых фертильных женщин. Общими отличительными чертами эндометрия женщин с бесплодием и репродуктивными неудачами является снижение количества зрелых пиноподий, повышение численности созревающих пиноподий; наличие на апикальной поверхности участков отсутствия пиноподий; мозаицизм их размеров, формы и стадии развития [Дюжева, Е.В. Гормональная подготовка с учетом морфофункционального состояния эндометрия у пациенток с неэффективными попытками ЭКО в анамнезе /Е.В. Дюжева, Е.А. Калинина, Е.А. Коган [и др.] //Материалы IV Международный конгресс по репродуктивной медицине. – Москва, 2010. – С. 255–256. Левиашвили, М.М. Оценка рецептивности эндометрия у пациенток с безуспешными программами экстракорпорального оплодотворения в анамнезе /М.М. Левиашвили, Т.А. Демура, Н.Г. Мишиева //Акушерство и гинекология. – 2012. – № 4/1. – С. 65–68.].Impaired implantation of the human embryo due to non-receptive endometrium is the most significant cause of reproductive failures of assisted reproductive technologies, occupying up to 70% of their structure when transferring embryos of good quality [VRT RARCH Register. Report for 2017: [Electronic resource] .- SPb., 2018.- 48 S. - Access mode: http://www.rahr.ru. Boyarsky, K.Yu. A modern view of the problem of receptivity and fine endometrium in ART programs. Literature review / K.Yu. Boyarsky, S.N. Gaidukov, N.A. Palchenko // Problems of reproduction.- 2013.- No. 4.- S. 3-7]. Therefore, in recent years, research devoted to the study of ultrastructural morphological characteristics of endometrial receptivity in implantation pathology has been in the focus of scientific interest. The activation of the “implantation window” is characterized by significant ultrastructural changes in laminar epithelial cells. During this period, the plasma membranes of the integumentary endometrial epithelium lose microvilli and the apical surfaces of the cells form dome-like protrusions - pinopodia. Using scanning electron microscopy, pinopodia are determined in 78% of endometrial biopsies on the 6th postovulatory day in women with a regular menstrual cycle [Nosenko, E.N. Features of the formation of pinopodia in the endometrium depending on the presence of chronic inflammatory and hyperproliferative processes in women of good responders with unsuccessful attempts at assisted reproductive technologies (ART) in the history of E.E. Nosenko, A.I. Saenko, O.I. Parnitskaya [et al.] // Modern problems of science and education. - 2014. - No. 6. - S. 1158.]. The formation of pinopodia during implantation depends on the presence of such pathological processes as chronic inflammation and hyperplasia, but even in their absence it differs from that in healthy fertile women. Common features of the endometrium of women with infertility and reproductive failures are a decrease in the number of mature pinopodia, an increase in the number of ripening pinopodia; the presence on the apical surface of areas of lack of pinopodia; mosaicism of their size, shape and stage of development [Dyuzheva, E.V. Hormonal preparation taking into account the morphofunctional state of the endometrium in patients with ineffective IVF attempts in history /E.V. Dyuzheva, E.A. Kalinina, E.A. Kogan [et al.] // Proceedings of the IV International Congress on Reproductive Medicine. - Moscow, 2010. - S. 255–256. Leviashvili, M.M. Assessment of endometrial receptivity in patients with unsuccessful in vitro fertilization programs in history / M.M. Leviashvili, T.A. Demura, N.G. Mishieva // Obstetrics and gynecology. - 2012. - No. 4/1. - S. 65–68.].

Стандартная процедура гистологического исследования образцов эндометрия заключается в том, что материал берется из полости матки без деления на зоны. Затем происходит фиксация, обезвоживание, уплотнение материала для приготовления гистосрезов с последующим их окрашиванием гематоксилином и эозином и оценкой структуры клеток с помощью световой микроскопии.The standard procedure for histological examination of endometrial specimens is that the material is taken from the uterine cavity without division into zones. Then there is fixation, dehydration, compaction of the material for the preparation of histosections, followed by their staining with hematoxylin and eosin and assessment of the structure of cells using light microscopy.

Однако далеко не всегда можно визуально оценить рецептивность эндометрия.However, it is far from always possible to visually assess the receptivity of the endometrium.

Аналогами данного изобретения являются описанные в научно-медицинской и патентной литературе способы оценки рецептивности эндометрия путем исследования апикальной поверхности клеток ламинарного эпителия эндометрия в трансмиссионном электронном микроскопе с определением количества, и степени зрелости пиноподий. Analogues of this invention are described in the medical and patent literature methods for assessing endometrial receptivity by examining the apical surface of endometrial laminar epithelial cells in a transmission electron microscope to determine the number and maturity of pinopodia.

Недостатками данного метода являются:The disadvantages of this method are:

• длительная и трудоемкая подготовка материала, требующая соответствующей подготовки лаборантов;• long and laborious preparation of material, requiring appropriate training of laboratory assistants;

• наличие дорогостоящего оборудования;• availability of expensive equipment;

• невозможность оценки всего препарата;• the impossibility of evaluating the entire drug;

• невозможность применения в рутинной практике.• impossibility of application in routine practice.

Известен способ прогнозирования рецептивности эндометрия на основании оценки экспрессии гонадотропин - рилизинг гормона (GnRG) и рецептора гонадотропин - рилизинг гормона (GnRGR)  в «окно имплантации» в эндометрии женщин с бесплодием и неудачными попытками программ ЭКО. Гистологическое датирование эндометрия, оценку процента клеток поверхностного эпителия с наличием зрелых пиноподий осуществляют на том же световом микроскопе при увеличении ×400 в 5 полях зрения. Пиноподии оцениваются как изобилующие, умеренные и незначительные в зависимости от % занимаемой ими поверхности эндометрия (>40, 20-40 и <20, соответственно) [патент RU 2617515].A known method for predicting endometrial receptivity based on the assessment of gonadotropin-releasing hormone (GnRG) expression and gonadotropin-releasing hormone (GnRGR) receptor in the "implantation window" in the endometrium of women with infertility and unsuccessful attempts of IVF programs. Histological dating of the endometrium, the percentage of cells of the surface epithelium with the presence of mature pinopodia is estimated using the same light microscope at a magnification of × 400 in 5 fields of view. Pinopodia are assessed as abundant, moderate and insignificant depending on the% of the surface of the endometrium occupied by them (> 40, 20-40 and <20, respectively) [patent RU 2617515].

Недостатки: необходимость проведения ИГХ исследования, отсутствие данных о методе подсчета клеток, имеющих пиноподии.Disadvantages: the need for IHC studies, lack of data on the method of counting cells with pinopodia.

Наиболее близким аналогом (прототипом) является описанный в зарубежной литературе метод ручного подсчета количества клеток, имеющих на поверхности пиноподии (в зависимости от площади, занимающей эпителиальный покров, пиноподии характеризуются как изобилующие (более 50%), умеренные (от 20 до 50%) и не выраженные (менее 20%) и визуальное определение их характера: созревающие, зрелые и увядающие. (Achache, H. Endometrium receptivity markers, the journey to successful embryo implantation / H. Achache, A. Revel // Hum Reprod Update. –2006. – Vol. 12 (6). – P. 731–746).The closest analogue (prototype) is the method described in foreign literature for manually counting the number of cells having pinopodia on the surface (depending on the area occupied by the epithelial cover, pinopodia are characterized as abundant (more than 50%), moderate (20 to 50%) and not expressed (less than 20% ) and a visual definition of their character: ripening, mature and withering. (Achache, H. Endometrium receptivity markers, the journey to successful embryo implantation / H. Achache, A. Revel // Hum Reprod Update. –2006. - Vol. 12 ( 6). - P. 731–746).

Недостатками способа являются длительность и субъективность подсчета клеток, имеющих пиноподии и определение их характера, используются только два показателя, а также отсутствие математического моделирования, позволяющего делать прогноз с высокой точностью.The disadvantages of the method are the duration and subjectivity of counting cells having pinopodia and determining their nature, only two indicators are used, as well as the lack of mathematical modeling to make a forecast with high accuracy.

В настоящее время в литературе имеются данные об использовании программ для компьютерной морфометрии в практическом здравоохранении, что делает возможным быструю и объективную оценку площади и высоты пиноподий а так же площади капилляров в ламинарном эпителии.Currently, the literature contains data on the use of computer morphometry programs in practical healthcare, which makes it possible to quickly and objectively evaluate the area and height of pinopodia as well as the area of capillaries in laminar epithelium.

Задачей изобретения является разработка способа готовности эндометрия к успешной имплантации эмбриона у женщин с маточной формой бесплодия с использованием компьютерной морфометрии на основании данных о площади, высоте пиноподий и площади капилляров, полученных с использованием методов компьютерной морфометрии и метода математического моделирования. The objective of the invention is to develop a method for preparing the endometrium for successful implantation of an embryo in women with a uterine form of infertility using computer morphometry based on data on the area, height of pinopodia and capillary area obtained using computer morphometry and mathematical modeling.

Технический результат при использовании изобретения – повышение эффективности прогнозирования репродуктивных неудач у женщин с маточной формой бесплодия.The technical result when using the invention is to increase the efficiency of predicting reproductive failures in women with a uterine form of infertility.

Заявляется способ прогнозирования готовности эндометрия к успешной имплантации эмбриона у женщин с маточной формой бесплодия, с использованием компьютерной морфометрии отличающийся тем, что измерение площади и высоты пиноподий, площади сосудов проводят на микрофотографии гистологического препарата, с последующим вычислением прогностического индекса (PI) по формуле: A method for predicting the readiness of the endometrium for successful embryo implantation in women with a uterine form of infertility, using computer morphometry, is characterized in that the measurement of the area and height of pinopodia, vascular area is carried out on a microphotograph of a histological preparation, followed by the calculation of the prognostic index (PI) according to the formula:

PI =10,63- Х1×0,082- Х2×0,202- Х3×0,776, PI = 10.63-X1 × 0.082-X2 × 0.202-X3 × 0.776,

где:Where:

Х1 – площадь пиноподий, %,X1 is the area of pinopodia,%,

Х2 – средняя высота пиноподий, пиксели,X2 - average pinopod height, pixels,

Х3 – площадь сосудов, %,X3 - the area of blood vessels,%,

10,63 – Const,10.63 - Const,

при PI более 0 прогнозируют высокий риск репродуктивных неудач в программах ВРТ, а при PI менее 0 делают заключение о готовности эндометрия к успешной имплантации эмбриона у женщин с маточной формой бесплодия.with PI more than 0, a high risk of reproductive failures in ART programs is predicted, and with PI less than 0, a conclusion is made on the readiness of the endometrium for successful embryo implantation in women with uterine infertility.

Способ поясняется фигурами иллюстраций.The method is illustrated by figures of illustrations.

На Фиг. 1 представлена микрофотография ламинарного эпителия, выполненная с использованием программного обеспечения AxioVision при увеличении ×200, обработанная в программе ImageJ, где: 1  – строма эндометрия, 2  – ламинарный эпителий, 3 – пиноподии на апикальной поверхности клеток.In FIG. Figure 1 shows a micrograph of laminar epithelium using AxioVision software at × 200 magnification, processed in ImageJ software, where: 1 - endometrial stroma, 2 - laminar epithelium, 3 - pinopodia on the apical surface of cells.

На Фиг.2 представлена микрофотография ламинарного эпителия, выполненная с использованием программного обеспечения AxioVision при увеличении ×200, обработанная в программе ImageJ, , где: 1 – строма эндометрия, 2 – ламинарный эпителий, 4 – участок эпителия, имеющий пиноподии на апикальной поверхности, 5  – участок эпителия, не имеющий пиноподий на апикальной поверхностиFigure 2 presents a micrograph of the laminar epithelium, performed using the AxioVision software at × 200 magnification, processed in the ImageJ program, where: 1 - endometrial stroma, 2 - laminar epithelium, 4 - epithelial region having pinopodia on the apical surface, 5 - an epithelial site that does not have pinopodia on the apical surface

На Фиг.3 представлена микрофотография ламинарного эпителия, выполненная с использованием программного обеспечения AxioVision при увеличении 400, обработанная в программе  ImageJ, где: 1  – строма эндометрия, 3 – пиноподии на апикальной поверхности клеток (показаны стрелками).Figure 3 presents a micrograph of laminar epithelium, performed using AxioVision software at 400 magnification, processed in the ImageJ program, where: 1 - endometrial stroma, 3 - pinopodia on the apical surface of the cells (shown by arrows).

На Фиг.4 представлена микрофотография секреторного эндометрия, выполненная с использованием программного обеспечения AxioVision при увеличении 200, отражающая положительную экспрессию CD34 в капиллярах эндометрия, где 1  – строма эндометрия, 6 – капилляры с CD34+ экспрессией (показаны стрелками).Figure 4 presents a photomicrograph of the secretory endometrium, made using AxioVision software at a magnification of 200, reflecting the positive expression of CD34 in the endometrial capillaries, where 1 is the endometrial stroma, 6 are capillaries with CD34 + expression (shown by arrows).

На Фиг.5 представлена микрофотография секреторного эндометрия, выполненная с использованием программного обеспечения AxioVision при увеличении 400, обработанная в программе ImageJ, где 6 – капилляры с CD34+ экспрессией (показаны стрелками).Figure 5 presents a micrograph of the secretory endometrium, performed using AxioVision software at 400 magnification, processed in ImageJ, where 6 are capillaries with CD34 + expression (shown by arrows).

Способ осуществляют следующим образом: изготавливаются обычные парафиновые срезы образцов эндометрия, полученных путем Пайпель биопсии или при гистероскопии, толщиной до 0,2 мкм с последующей окраской гематоксилином и эозином. Приготовленные срезы при увеличении ×400-1000 фотографируются так, чтобы в кадр попадал ламинарный эпителий. Затем с использованием программ компьютерной морфометрии производится оценка изображений при использовании программы ImageJ 1,50d (Java-based). Первым шагом идет определение единиц измерения, это могут быть пиксели или любая другая единица измерения, определяемая путем наложения морфометрической решетки или измерения заведомо известных параметров, например диаметра эритроцита.The method is as follows: conventional paraffin sections of endometrial specimens are prepared, obtained by pipel biopsy or by hysteroscopy, up to 0.2 μm thick, followed by staining with hematoxylin and eosin. Prepared sections at a magnification of × 400-1000 are photographed so that the laminar epithelium enters the frame. Then, using computer morphometry programs, images are evaluated using ImageJ 1.50d (Java-based) software. The first step is to determine the units of measurement, these can be pixels or any other unit of measurement, determined by applying a morphometric lattice or measuring known parameters, for example, the diameter of an red blood cell.

Затем проводят поэтапное измерение длины ламинарного эпителия в препарате (Фиг. 1) и длины отрезков эпителиоцитов, имеющих на апикальной поверхности пиноподии. (Фиг. 2). Измерение высоты пиноподий производится путем измерения от апикальной поверхности до верхушки (Фиг. 3) не менее чем в 10 полях зрения и выводится среднее значение.Then, a phased measurement of the length of the laminar epithelium in the preparation (Fig. 1) and the lengths of segments of epithelial cells having pinopodia on the apical surface are carried out. (Fig. 2). The pinopodia height is measured by measuring from the apical surface to the apex (Fig. 3) in at least 10 fields of view and the average value is displayed.

На втором этапе с парафинового блока изготавливаются срезы, которые окрашиваются моноклональными мышиными антителами к CD34 (QBEnd/1 Leica Biosystems Newcastle Ltd.) по стандартной методике на иммуногистостейнере закрытого типа Bond Max, полученные препараты фотографируются так, чтобы капилляры были максимально контрастны. В программе ImageJ 1,50d (Java-based). С помощью последовательности команд Image→Type→8-bit→ Image→Adjust→Threshold корректируется цвет и контрастность таким образов, чтобы на фотографии остались только капилляры. Затем с помощью команды Analyze → Analyze Particles анализируются количество, периметр и площадь капилляров, и рассчитывают их процент от общей площади препарата.At the second stage, sections are made from the paraffin block, which are stained with monoclonal mouse antibodies to CD34 (QBEnd / 1 Leica Biosystems Newcastle Ltd.) according to the standard method on immunohistosteres of the closed type Bond Max, the obtained preparations are photographed so that the capillaries are in maximum contrast. In the program ImageJ 1.50d (Java-based). Using the sequence of commands Image → Type → 8-bit → Image → Adjust → Threshold, the color and contrast are adjusted so that only capillaries remain on the photo. Then, using the command Analyze → Analyze Particles, the number, perimeter and area of capillaries are analyzed and their percentage of the total area of the drug is calculated.

Нами проведено исследование 52 образцов эндометрия женщин, полученных на 20-22 день менструального цикла в период предполагаемого окна имплантации: в 1-ю группу включены 26 женщин с маточной формой бесплодия, 2-ю группу составили 26 фертильных женщин, имеющие детей.We conducted a study of 52 endometrial samples of women obtained on days 20-22 of the menstrual cycle during the period of the implantation window: 26 women with a uterine infertility were included in group 1; 26 women with children were included in group 2.

При формировании групп учитывали сопоставимость женщин по возрасту, длительности менструального цикла, сопутствующим заболеваниям. Иммуногистохимические (ИГХ) реакции проводили на серийных депарафинированных срезах толщиной 3-4 мкм по общепринятым методикам (DAKO protocols).When forming the groups, the comparability of women by age, the duration of the menstrual cycle, and concomitant diseases was taken into account. Immunohistochemical (IHC) reactions were carried out on serial dewaxed sections 3-4 microns thick according to generally accepted methods (DAKO protocols).

В результате проведенных исследований выявлены наиболее информативные морфометрические показатели эндометрия репродуктивных неудач у женщин с маточной формой бесплодия. С использованием метода дискриминантного анализа разработана математическая модель прогнозирования данной патологии, заключающаяся в определении прогностического индекса (PI) по формуле:As a result of the studies, the most informative morphometric indicators of the endometrial reproductive failures in women with a uterine form of infertility were identified. Using the discriminant analysis method, a mathematical model for predicting this pathology is developed, which consists in determining the prognostic index (PI) by the formula:

PI =10,63 - ХPI = 10.63 - X 1one ×0,082- Х× 0.082- X 22 ×0,202- Х× 0.202- X 33 ×0,776, где:× 0.776, where:

Х1 – площадь пиноподий, %;X 1 - the area of pinopodia,%;

Х2 – средняя высота пиноподий, пиксели;X 2 - the average height of pinopodia, pixels;

Х3 – площадь сосудов, %; X 3 - the area of blood vessels,%;

10,63 – Const.10.63 - Const.

При PI более 0 прогнозируют высокий риск репродуктивных неудач в программах ВРТ, а при PI менее 0 делают заключение о готовности эндометрия к успешной имплантации эмбриона у женщин с маточной формой бесплодия. With PI more 0 predict a high risk of reproductive failure in ART programs, and with PI less than 0 conclude that the endometrium is ready for successful implantation of an embryo in women with a uterine form of infertility.

Чувствительность предлагаемого способа составляет 84,46%, специфичность – 87,2%. Эффективность способа – 82,69%. The sensitivity of the proposed method is 84.46%, specificity is 87.2%. The effectiveness of the method is 82.69%.

Пример 1 Пациентка Б., 39 лет (история болезни 8808, диагноз первичное бесплодие 1 в течение 6 лет, две неудачные попытки ЭКО в анамнезе, гипоплазия эндометрия). Жалоб пациентка не предъявляла, Соматически не отягощена. Материал получен методом Пайпель биопсии на 20 день менструального цикла. При рутинном гистологическом исследовании: фрагменты эндометрия соответствуют начальной стадии фазы секреции, единичные железы – средняя секреция. При расширенном гистологическом и ИГХ исследовании с применением компьютерной морфометрии: площадь клеток имеющих пиноподии на апикальной поверхности -20%, средняя высота пиноподий – 19,36 пикс, средняя площадь капилляров 2,071% Example 1 Patient B., 39 years old (medical history 8808, diagnosis of primary infertility 1 within 6 years, two unsuccessful attempts of IVF in the anamnesis, endometrial hypoplasia). The patient did not make complaints, Somatically not burdened. The material was obtained by the Paypel biopsy method on the 20th day of the menstrual cycle. In a routine histological examination: endometrial fragments correspond to the initial stage of the secretion phase, single glands - average secretion. In an expanded histological and IHC study using computer morphometry: the area of cells with pinopodia on the apical surface is -20%, the average height of pinopodia is 19.36 pixels, the average capillary area is 2.071%

По формуле определили значение прогностического индекса: The formula determined the value of the prognostic index:

PI = 10,63-20×0,082 -19,36×0,202-2,071×0,776 = 3,47 PI = 10.63-20 × 0.082 -19.36 × 0.202-2.071 × 0.776 = 3.47

PI > 0, что свидетельствует о высоком риске репродуктивных неудач в программах ВРТ.PI> 0, which indicates a high risk of reproductive failure in ART programs.

Пациентке рекомендовано проведение лечения.The patient is recommended to undergo treatment.

Пример 1 Пациентка А., 37 лет (амбулаторная карта 502, диагноз первичное бесплодие 1 в течение 7 лет, попытки ЭКО не предпринимались. Диагноз эндометриоз, гипоплазия эндометрия). Жалобы на скудные болезненные менструации. Соматически генетическая тромбофилия: гены MTR AG, MTHFR AC. Материал получен методом Пайпель биопсии на 20 день менструального цикла. При рутинном гистологическом исследовании: фрагменты эндометрия соответствуют начальной стадии фазы секреции. При расширенном гистологическом и ИГХ исследовании с применением компьютерной морфометрии: площадь клеток имеющих пиноподии на апикальной поверхности - 15%, средняя высота пиноподий – 12,23 пикс, средняя площадь капилляров 3,12% Example 1 Patient A., 37 years old (ambulatory card 502, diagnosis of primary infertility 1 for 7 years, IVF attempts were not made. Diagnosis of endometriosis, endometrial hypoplasia). Complaints of scanty painful menstruation. Somatically genetic thrombophilia: genes MTR AG, MTHFR AC. The material was obtained by the Paypel biopsy method on the 20th day of the menstrual cycle. In a routine histological examination: endometrial fragments correspond to the initial stage of the secretion phase. In an expanded histological and IHC study using computer morphometry: the area of cells with pinopodia on the apical surface is 15%, the average height of pinopodia is 12.23 pixels, the average area of capillaries is 3.12%

По формуле определили значение прогностического индекса: The formula determined the value of the prognostic index:

PI = 10,63-15×0,082-12,23×0,202-3,12×0,776 = 4,51PI = 10.63-15 × 0.082-12.23 × 0.202-3.12 × 0.776 = 4.51

PI > 0, что свидетельствует о высоком риске репродуктивных неудач, в программах ВРТ.PI> 0, which indicates a high risk of reproductive failure in ART programs.

Женщина была пролечена в течение трех месяцев. Результат расширенного гистологического и ИГХ исследования с применением компьютерной морфометрии после лечения: площадь клеток имеющих пиноподии на апикальной поверхности - 75%, средняя высота пиноподий – 29,52 пикс, средняя площадь капилляров 4,42% The woman was treated for three months. The result of an extended histological and IHC study using computer morphometry after treatment: the area of cells with pinopodia on the apical surface is 75%, the average height of pinopodia is 29.52 pixels, the average capillary area is 4.42%

По формуле определили значение прогностического индекса: The formula determined the value of the prognostic index:

PI = 10,63-75×0,082-29,52×0,202-4,42×0,776 = -4,913PI = 10.63-75 × 0.082-29.52 × 0.202-4.42 × 0.776 = -4.913

PI < 0, что свидетельствует о готовности эндометрия к успешной имплантации эмбриона у женщин с маточной формой бесплодия. PI <0, which indicates the readiness of the endometrium for successful embryo implantation in women with uterine infertility.

Через 2 месяца криоперенос эмбриона – диагностирована прогрессирующая маточная беременность. After 2 months, embryo cryoprotection - a progressive uterine pregnancy was diagnosed.

Пример 3. В. 30 лет (история болезни 825) Обратилась в связи с диагностированной кистой в яичнике. В анамнезе 2 года назад срочные роды в сроке 37 нед, мальчик 3250 г, 52 см, 7/8 по Апгар, растет и развивается в соответствии с возрастом. Соматически не отягощена, отмечает аллергическую реакцию на пенициллин – высыпаня и зуд. Материал получен методом Пайпель биопсии на 22 день менструального цикла. При рутинном гистологическом исследовании: эндометрий средней стадии-поздней фазы секреции. При расширенном гистологическом и ИГХ исследовании с применением компьютерной морфометрии: площадь клеток имеющих пиноподии на апикальной поверхности -80%, средняя высота пиноподий – 42,65 пикс, средняя площадь капилляров 5,063%.Example 3. V. 30 years (medical history 825). Appealed in connection with the diagnosed cyst in the ovary. A history of 2 years ago an urgent birth at 37 weeks, a boy 3250 g, 52 cm, 7/8 Apgar, grows and develops in accordance with age. Somatically not burdened, notes an allergic reaction to penicillin - rash and itching. The material was obtained by the Paypel biopsy method on the 22nd day of the menstrual cycle. With a routine histological examination: endometrium of the middle stage-late phase of secretion. In an extended histological and IHC study using computer morphometry: the area of cells with pinopodia on the apical surface is 80%, the average height of pinopodia is 42.65 pixels, and the average area of capillaries is 5.063%.

По формуле определили значение прогностического индекса: The formula determined the value of the prognostic index:

PI = 10,63-80×0,082-42,65×0,202-2,071×0,776 = -8,474PI = 10.63-80 × 0.082-42.65 × 0.202-2.071 × 0.776 = -8.474

PI < 0, что свидетельствует о готовности эндометрия к успешной имплантации эмбриона у женщин с маточной формой бесплодия. PI <0, which indicates the readiness of the endometrium for successful embryo implantation in women with uterine infertility.

Таким образом, прогнозирование готовности эндометрия к успешной имплантации эмбриона у женщин с маточной формой бесплодия с использованием компьютерной морфометрии, предлагаемым способом позволит уменьшить количество неэффективных протоколов лечения и циклов ВРТ.Thus, predicting the readiness of the endometrium for successful embryo implantation in women with a uterine infertility using computer morphometry, the proposed method will reduce the number of ineffective treatment protocols and ART cycles.

Заявляемый способ прост в исполнении, включает объективную оценку морфометрических параметров, не требует дорогостоящего оборудования. The inventive method is simple in execution, includes an objective assessment of morphometric parameters, does not require expensive equipment.

В отличие от прототипа:Unlike the prototype:

- не требует длительной и трудоемкой подготовки образцов перед исследованием и наличия громоздкого оборудования, дополнительных сред- does not require long and laborious preparation of samples before the study and the presence of bulky equipment, additional media

- позволяет использовать программы компьютерной морфометрии, имеющиеся в свободном доступе и проводить объективную оценку рецептивности эндометрия- allows you to use computer morphometry programs available for free and to conduct an objective assessment of endometrial receptivity

- используется в повседневной клинической практике без специальной подготовки врача-патоморфолога.- It is used in everyday clinical practice without special preparation of a pathologist.

Источники информацииInformation sources

1. Боярский, К.Ю. Современный взгляд на проблему рецептивности и тонкого эндометрия в программах ВРТ // Проблемы репродукции. 2013. № 4. С. 3-71. Boyarsky, K.Yu. A modern view of the problem of receptivity and thin endometrium in ART programs // Problems of reproduction. 2013. No. 4. P. 3-7

2. Дюжева, Е.В, Калинина Е.А., Коган Е.А. Гормональная подготовка с учетом морфофункционального состояния эндометрия у пациенток с неэффективными попытками ЭКО в анамнезе // Материалы IV Международный конгресс по репродуктивной медицине. Москва, 2010. С. 255–256. 2. Dyuzheva, E.V., Kalinina E.A., Kogan E.A. Hormonal preparation taking into account the morphofunctional state of the endometrium in patients with a history of ineffective IVF attempts // Materials of the IV International Congress on Reproductive Medicine. Moscow, 2010. S. 255–256.

3. Левиашвили, М.М. Оценка рецептивности эндометрия у пациенток с безуспешными программами экстракорпорального оплодотворения в анамнезе // Акушерство и гинекология. 2012. № 4/1. С. 65–68.)3. Leviashvili, M. M. Evaluation of endometrial receptivity in patients with unsuccessful in vitro fertilization programs in history // Obstetrics and Gynecology. 2012. No. 4/1. S. 65–68.)

4. Носенко Е.Н. , Саенко А.И. , Парницкая О.И. Особенности формирования пиноподий в эндометрии в зависимости от наличия в нем хронических воспалительных и гиперпролиферативных процессов у женщин хороших ответчиков с неудачными попытками вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ) в анамнезе // Современные проблемы науки и образования. 2014. № 6. С. 11584. Nosenko E.N. , Saenko A.I. , Parnitskaya O.I. Features of the formation of pinopodia in the endometrium depending on the presence of chronic inflammatory and hyperproliferative processes in women of good responders with unsuccessful attempts at assisted reproductive technologies (ART) in history // Modern problems of science and education. 2014. No 6. S. 1158

5. Регистр ВРТ РАРЧ. Отчет за 2017 год: [Электронный ресурс].- СПб., 2018.- 48 С. – Режим доступа: http://www.rahr.ru. 5. Register VRT RARCH. Report for 2017: [Electronic resource] .- SPb., 2018.- 48 S. - Access mode: http://www.rahr.ru.

6. Achache, H. Endometrium receptivity markers, the journey to successful embryo implantation // Hum Reprod Update. 2006. Vol. 12 (6). P. 731–746.6. Achache, H. Endometrium receptivity markers, the journey to successful embryo implantation // Hum Reprod Update. 2006. Vol. 12 (6). P. 731-746.

Claims (7)

Способ прогнозирования готовности эндометрия к успешной имплантации эмбриона у женщин с маточной формой бесплодия с использованием компьютерной морфометрии, отличающийся тем, что измерение площади и высоты пиноподий, площади сосудов проводят на микрофотографии гистологического препарата с последующим вычислением прогностического индекса (PI) по формулеA method for predicting the readiness of the endometrium for successful implantation of an embryo in women with a uterine infertility using computer morphometry, characterized in that the measurement of the area and height of the pinopodia, the area of the vessels is carried out on a microphotograph of the histological preparation with the subsequent calculation of the prognostic index (PI) according to the formula PI =10,63-Х1×0,082-Х2×0,202-Х3×0,776,PI = 10.63-X 1 × 0.082-X 2 × 0.202-X 3 × 0.776, где Х1 – площадь пиноподий, %,where X 1 - the area of pinopodia,%, Х2 – средняя высота пиноподий, пиксели,X 2 - the average height of pinopodia, pixels, Х3 – площадь сосудов, %; X 3 - the area of blood vessels,%; 10,63 – Const,10.63 - Const, при PI более 0 прогнозируют высокий риск репродуктивных неудач в программах ВРТ, а при PI менее 0 делают заключение о готовности эндометрия к успешной имплантации эмбриона у женщин с маточной формой бесплодия.with PI more  0 predict a high risk of reproductive failure in ART programs, and with PI less than 0 conclude that the endometrium is ready for successful implantation of an embryo in women with a uterine form of infertility.
RU2019117429A 2019-06-05 2019-06-05 Method for prediction of endometrial readiness for successful embryo implantation in females with uterine infertility using computer morphometry RU2706683C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019117429A RU2706683C1 (en) 2019-06-05 2019-06-05 Method for prediction of endometrial readiness for successful embryo implantation in females with uterine infertility using computer morphometry

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019117429A RU2706683C1 (en) 2019-06-05 2019-06-05 Method for prediction of endometrial readiness for successful embryo implantation in females with uterine infertility using computer morphometry

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2706683C1 true RU2706683C1 (en) 2019-11-20

Family

ID=68579574

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019117429A RU2706683C1 (en) 2019-06-05 2019-06-05 Method for prediction of endometrial readiness for successful embryo implantation in females with uterine infertility using computer morphometry

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2706683C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2732431C1 (en) * 2020-03-31 2020-09-16 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Уральский научно-исследовательский институт охраны материнства и младенчества" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НИИ ОММ" Минздрава России) Method for prediction of pregnancy in females with uterine infertility caused by endometrial hyperplasia
RU2732432C1 (en) * 2020-03-31 2020-09-16 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Уральский научно-исследовательский институт охраны материнства и младенчества" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НИИ ОММ" Минздрава России) Method for evaluating endometrial dysfunction in females with primary endometriosis-associated infertility

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090215085A1 (en) * 2006-01-27 2009-08-27 Eastern Virginia Medical School Proteomic Fingerprinting of Human IVF-Derived Embryos: Identification of Biomarkers of Developmental Potential
RU2617515C1 (en) * 2016-04-22 2017-04-25 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научный центр акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В.И. Кулакова" Министерства здравоохранения Российской Федерации Method for endometry receivability prediction based on evaluation of gnrg and gnrgr expression in "implantation window" for women infertility endometry and ivf program failure attempts
RU2651762C1 (en) * 2017-06-14 2018-04-23 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Уральский научно-исследовательский институт охраны материнства и младенчества" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НИИ ОММ" Минздрава России) Method for evaluating the receptivity of the endometrium during the “implantation window”

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090215085A1 (en) * 2006-01-27 2009-08-27 Eastern Virginia Medical School Proteomic Fingerprinting of Human IVF-Derived Embryos: Identification of Biomarkers of Developmental Potential
RU2617515C1 (en) * 2016-04-22 2017-04-25 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научный центр акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В.И. Кулакова" Министерства здравоохранения Российской Федерации Method for endometry receivability prediction based on evaluation of gnrg and gnrgr expression in "implantation window" for women infertility endometry and ivf program failure attempts
RU2651762C1 (en) * 2017-06-14 2018-04-23 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Уральский научно-исследовательский институт охраны материнства и младенчества" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НИИ ОММ" Минздрава России) Method for evaluating the receptivity of the endometrium during the “implantation window”

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
КРЫЛОВА Ю.С. и др. "Рецептивность эндометрия: молекулярные механизмы регуляции имплантации". Журнал акушерства и *
ЛЬВОВА А.В. Эффективность лечения "тонкого" эндометрия при маточной форме бесплодия и невынашивании беременности" Дис.к.м.н., Екатеринбург 2018. *
ЛЬВОВА А.В. Эффективность лечения "тонкого" эндометрия при маточной форме бесплодия и невынашивании беременности" Дис.к.м.н., Екатеринбург 2018. КРЫЛОВА Ю.С. и др. "Рецептивность эндометрия: молекулярные механизмы регуляции имплантации". Журнал акушерства и женских болезней, 2013, т.LXII, вып.2, с.63-74. BORGES E Jr. "Non-invasive prediction of blastocyst implantation, ongoing pregnancy and live birth, by mass spectrometry lipid fingerprinting". JBRA Assist Reprod. 2016 Dec 1;20(4):227-231, реферат, найдено 26.09.2019 и PubMed PMID:28050958. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2732431C1 (en) * 2020-03-31 2020-09-16 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Уральский научно-исследовательский институт охраны материнства и младенчества" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НИИ ОММ" Минздрава России) Method for prediction of pregnancy in females with uterine infertility caused by endometrial hyperplasia
RU2732432C1 (en) * 2020-03-31 2020-09-16 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Уральский научно-исследовательский институт охраны материнства и младенчества" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НИИ ОММ" Минздрава России) Method for evaluating endometrial dysfunction in females with primary endometriosis-associated infertility

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Lee et al. The search for a peripheral biopsy indicator of α-synuclein pathology for Parkinson disease
Lockwood et al. Risk stratification and pathological mechanisms in preterm delivery
CN102414566B (en) Methods for determining maternal health risks
RU2651762C1 (en) Method for evaluating the receptivity of the endometrium during the “implantation window”
RU2706683C1 (en) Method for prediction of endometrial readiness for successful embryo implantation in females with uterine infertility using computer morphometry
Plaut et al. Fetal fibronectin: the impact of a rapid test on the treatment of women with preterm labor symptoms
Leow et al. Preterm birth prediction in asymptomatic women at mid-gestation using a panel of novel protein biomarkers: the Prediction of PreTerm Labor (PPeTaL) study
Shi et al. Non‐invasive prediction of histologic chorioamnionitis using maternal serum markers in women with preterm prelabour rupture of membranes
Rahkonen et al. Cervical length measurement and cervical phosphorylated insulin-like growth factor binding protein-1 testing in prediction of preterm birth in patients reporting uterine contractions
Chen et al. Correlation between three-dimensional power Doppler and morphometric measurement of endometrial vascularity at the time of embryo implantation in women with unexplained recurrent miscarriage
Kumar et al. Dynamic alteration in the vaginal secretory proteome across the early and mid-trimesters of pregnancy
Schug et al. Endometrial human chorionic gonadotropin (hCG) expression is a marker for adequate secretory transformation of the endometrium
Sisti et al. Insulin-like growth factor binding protein-1 predicts preterm premature rupture of membranes in twin pregnancies
ES2645482T3 (en) Apparatus and procedure for processing clinical and biochemical data and three-dimensional ultrasound images to predict a woman&#39;s ovarian age and corresponding diagnostic ultrasound equipment
Creswell et al. Preterm Birth: Screening and Prediction
EP3615943B1 (en) Kit for the assessment of endometrial receptivity
RU2681219C1 (en) Method for predicting the recurrence of endometrial cysts after surgical treatment by means of immunohistochemical markers
Sun et al. Model application to quantitatively evaluate placental features from ultrasound images with gestational diabetes
Fahima et al. Role of neutrophil to lymphocyte ratio at booking visit in prediction of gestational diabetes
RU2537241C1 (en) Method for prediction of dysthyroidism
Keshari et al. Assessment of Maternal Serum Biochemical Attributes and Fetal Ultrasound Scans in First-Trimester Low-Risk Noninvasive Prenatal-Tested Pregnant Women
RU2820619C1 (en) Method for determining severity of chronic endometritis
RU2731203C1 (en) Method for evaluating receptivity of endometrium in secretory phase in women with primary infertility caused by endometrial hypoplasia
RU2732431C1 (en) Method for prediction of pregnancy in females with uterine infertility caused by endometrial hyperplasia
RU2103686C1 (en) Method to predict the result of pregnancy in women with precarious miscarriage at early terms