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An effective method for trophectoderm biopsy using mechanical blunt dissection: a step-by-step demonstration

      Objective

      To present an effective approach to trophectoderm biopsy for blastocysts of different stages and characteristics by mechanical blunt dissection (MBD).

      Design

      Stepwise demonstration with still pictures and operational video clips to explain tips and tricks for trophectoderm biopsy. (This demonstration was approved by the Reproductive Study Ethics Committee at Shengjing Hospital of China Medical University.)

      Setting

      In vitro fertilization laboratory.

      Patient(s)

      Patients who underwent preimplantation genetic testing.

      Intervention(s)

      The illustrated techniques of blastocyst trophectoderm biopsy using micromanipulation methods include artificial shrinkage, zona pellucida drilling, injecting media from the drilling, aspiration of trophectoderm cells into the biopsy pipette (outer diameter 27 μm for fully expanded blastocysts and peanut-shaped hatching blastocysts; outer diameter 20 μm for 8-shaped hatching and hatched blastocysts), detachment of the trophectoderm cells by laser pulse combined with MBD (performed using the rims of the biopsy and holding pipettes), and release of the biopsy fragment.

      Main Outcome Measure(s)

      Successful biopsy rate and survival after warming.

      Result(s)

      Our biopsy strategy does not involve assisted hatching on day-3 or day-4 embryos, which can leave the embryo undisturbed in culture up to the expanded blastocyst stage. Notably, this approach demonstrates several noteworthy advantages for sampling blastocysts of different stages and characteristics, and it maintains a desirable successful biopsy rate (95.4%, n = 1,872) and survival rate after warming (100%, n = 440). The MBD method may reduce thermal damage because fewer laser pulses are used, compared with the traditional laser-only biopsy techniques. For noncollapsed blastocysts after artificial shrinkage, the strategy of injecting medium from the zona pellucida drilling helps to separate the trophectoderm cells from the zona pellucida, thus facilitating the biopsy procedure. For peanut-shaped hatching blastocysts, this approach could provide better control over the aspiration of trophectoderm cells into the biopsy pipette. Especially if the inner cell mass is herniating from the zona pellucida, the trophectoderm biopsy can be performed away from the inner cell mass to avoid damaging it. In addition, the MBD approach combined with the biopsy pipette (outer diameter 20 μm) can effectively control the target number of trophectoderm cells, thus simplifying the process of obtaining a biopsy from a hatched blastocyst.

      Conclusion(s)

      Our biopsy approach demonstrates several noteworthy advantages. Considering its benefits and the simplicity of its execution, this systematic biopsy method for blastocysts of different stages and characteristic can be widely applied.
      Un método efectivo de biopsia de trofoectodermo utilizando disección mecánica roma: una descripción paso a paso.

      Objetivo

      Presentar un abordaje efectivo de biopsia de trofoectodermo para blastocistos de diferentes estadios y características a través de disección mecánica roma (MBD).

      Diseño

      Demostración paso a paso con fotografías y vídeo clips explicando claves y trucos para realizar la biopsia de trofoectodermo. (Esta demostración fue aprobada por el Comité Ético de Estudios de Reproducción del Hospital Shengjing de la Universidad de Medicina de China).

      Escenario

      Laboratorio de Fecundación in vitro.

      Paciente(s)

      Pacientes sometidos a diagnóstico genético pre-implantacional.

      Intervención(es)

      Las técnicas ilustradas de biopsia de trofoectodermo utilizando métodos de micromanipulación que incluyen contracción artificial, perforación de zona pelúcida, inyección de medio de la perforación, aspiración de células de trofoectodermo en la pipeta de biopsia (diámetro externo de 27μm para blastocistos completamente expandidos y blastocistos en eclosión en forma de cacahuete; diámetro externo de 20 μm para blastocistos en eclosión en forma de 8 y blastocistos eclosionados, separación de las células de trofoectodermo con pulsos de láser combinados con MBD (realizada utilizando los bordes de la biopsia y las pipetas) y liberación del fragmento biopsiado.

      Medida(s) de resultado principal

      Tasa de biopsia satisfactoria y supervivencia después de la descongelación.

      Resultado(s)

      Nuestra estrategia de biopsia no involucra eclosión asistida en embriones de día 3 o 4, con lo cual se puede dejar al embrión sin manipulaciones en cultivo hasta el estadio de blastocisto expandido. Notablemente, esta metodología demuestra ventajas importantes para la toma de muestra de blastocistos en diferentes estadios y características y mantiene una tasa de biopsia satisfactoria deseada (95.4%, n=1872) y una tasa de supervivencia después de descongelación (100%, n=440). El método MBD puede reducir daño térmico porque se utilizan menos pulsos de láser comparados con las técnicas de biopsia que solo utilizan láser. Para los blastocistos no colapsados después de contracción artificial, la estrategia de inyectar medio de la perforación de la zona pelúcida ayuda a separar las zonas de trofoectodermo de la zona pelúcida, facilitando el procedimiento de la biopsia. Para blastocitos en eclosión en forma de cacahuete, este abordaje podría proporcionar mejor control sobre la aspiración de células de trofoectodermo en la pipeta de biopsia. Especialmente si la masa celular interna está saliendo de la zona pelúcida, la biopsia de trofectodermo puede realizarse fuera de la masa celular interna para evitar dañarla. Además, el abordaje MBD combinado con la pipeta de biopsia (diámetro externo 20 μm) puede controlar efectivamente el número objetivo de células de trofoectodermo, simplificando el proceso de obtener una biopsia de un blastocisto eclosionado.

      Conclusión(es)

      Nuestro abordaje de biopsia demuestra varias ventajas notables. Considerando sus beneficios, y la simplicidad de su ejecución, este método sistemático de biopsia para blastocistos de diferentes estadios y características puede ser ampliamente aplicado.

      Key Words

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