胚胎活检到底伤不伤胚胎?三代筛查里最容易被低估的一刀

2026-09-22 · 取卵阶段 · 享孕海外科普 · 微信原文

实验室前沿 · 胚胎筛查技术篇

先给结论
现在主流做的是囊胚滋养外胚层活检——从将来发育成胎盘的那一层取5-10个细胞,完全不碰将来发育成胎儿的内细胞团。目前唯一一项配对随机对照试验给出的答案很直接:第3天卵裂球活检会显著降低着床率(30%vs50%),而囊胚活检没有可测量的损伤(51%vs54%)。但争议并没有结束:活检时机、取的细胞数、以及"多挨一次冻融",都会实实在在影响结局。所以真正决定风险的不是"活检"这个词,而是怎么做、什么时候做、做几次。   

一、先弄清楚这一刀具体取走了什么

第 5 天囊胚显微实拍:活检取的是外层滋

第5天囊胚显微实拍:活检取的是外层滋养层几个细胞,内细胞团(将来发育为胎儿的部分)保留(显微摄影图)

囊胚阶段(一般是取卵后第5-6天)的胚胎有两个关键部分:内细胞团(将来发育成胎儿)和滋养外胚层(将来发育成胎盘)。外面还有一层透明带,中间是囊胚腔。

活检的操作是:胚胎师在显微操作下,用激光在滋养外胚层上打一个小口,再用活检针吸出5-10个细胞送检。取的是"胎盘层",不动"胎儿层",这是它能被接受的前提。

为什么不用第3天胚胎(卵裂期)做活检?因为那时候胚胎只有6-8个细胞,取1-2个就占掉了相当比例,样本量不足导致误差大,对胚胎的损伤也更明显。正是这个原因,卵裂球活检已经被主流中心弃用——这一点在下面第五节的数据里会看到非常清楚的证据。

二、"伤不伤胚胎"这个质疑,是从哪来的

质疑不是空穴来风,它有三个来源,需要分开看:

  • 直接损伤:取走细胞本身就是一种细胞丢失;激光打口也会产生局部热效应。取走的细胞越多,理论上影响越大。

  • 间接影响:取的是滋养外胚层,而它将来要形成胎盘。因此有研究担心活检可能影响胎盘形成——已有多篇研究报告活检与子痫前期、早产风险增加之间存在关联。但这类研究普遍受到"不孕人群本身风险就更高"的混杂影响,结论并不一致。

  • 流程叠加:活检后胚胎要冷冻,报告出来再复温移植;如果第一次没出结果,还要复温→再活检→再冷冻。多出来的是"冻融循环",不完全是"活检"本身——这是最容易被混淆的一点。

三、最硬的一条证据:一项配对随机试验

这是目前关于"活检到底伤不伤胚胎"最干净的研究设计:同一批患者,选出两枚胚胎后随机把其中一枚做活检、另一枚不做,两枚一起移植,最后通过新生儿DNA指纹比对,反推活下来的是哪一枚。


这组数字说明两件事:"活检伤胚胎"这个说法在卵裂期成立,在囊胚期不成立;同时它也划出了安全边界——这项试验里,活检取走的细胞数上限是5个。

四、反过来的一组证据:不能只看乐观面

真实存在的反对信号,主要有这么几条,值得完整摆出来:

  • 非扩张囊胚的活检结局明显更差。一项单中心回顾性研究观察到一个耐人寻味的现象:未经活检、未完全扩张的胚胎能够带来大量妊娠,而几乎所有"整倍体但活检时尚未扩张"的胚胎都没能带来出生——研究者由此推测,活检本身可能是损伤来源。同一研究还发现,活检时囊胚扩张程度越高,着床率、临床妊娠率与活产率越好。

  • 细胞数可能有阈值。有研究按活检细胞数(<10个与≥10个)分组比较新生儿结局,发现两组在巨大儿比例等指标上出现差异——该研究样本量偏小、显著性处于临界,但提示取多少细胞不是无关紧要的细节。

  • 数学模型显示存在"过度筛查"的成本。有研究基于大样本数据建立模型后指出:不加区分地普遍开展胚胎染色体筛查,会导致一部分本有潜力的胚胎被弃用,其中一部分损失可能与活检相关。这是一条重要的提醒:筛查不是免费的,代价是可能失去本来能用的胚胎。

  • 胎盘与围产期指标的信号:有研究报告活检与子痫前期、早产风险升高相关;但也有研究显示移植后第12天血β-hCG水平更低、而另一项研究未见差异。方向不一致,说明混杂因素很多,不宜下确定结论。

五、支持面的最新大样本数据:活检不增加产科风险

2025年发表的一项来自国内大型生殖中心的研究,对这个问题给出了目前样本量较充足的回答。研究纳入1,492例接受胚胎遗传学检测的患者与600例未做检测的患者,均为单枚囊胚冻融移植,这样就排除了"移植胚胎数量不同"带来的干扰。


把第三、四、五节放在一起看,可以得到一个比较平衡的判断:囊胚期活检在规范操作下,不构成对胚胎的明确损伤;但它的安全边界是"时机对、细胞少、冻融次数不叠加"。这三个条件一旦被打破,损伤信号就会出现。

六、拿不到结果怎么办:2.5%的无结果率

这是患者实际会碰到、但很少被提前告知的问题。活检不是每次都能出结果。一项大样本研究统计了25,199例活检,其中635例(2.5%)被判为"无结果",文献中报告的发生率范围是0.86%-3.8%。原因可能是细胞质量差、活检时机、操作技术、运输条件或扩增失败。

遇到"无结果",正确做法是重新活检,而不是直接放弃这枚胚胎。同一研究中,250枚重新活检的囊胚诊断成功率达到95.2%,其中56.0%被判为整倍体;36枚重检后确认整倍体的囊胚移植后,持续妊娠率50.0%,临床流产率13.9%。

更关键的是一个常被误读的对照结果:重检囊胚的结局,与"经历了同样次数的冻融但只活检一次"的囊胚相比没有差异。换句话说,在这组数据里真正起作用的是额外的冻融循环,而不是"多挨了一针活检"。这条结论对理解整个争议都非常重要。

七、二次活检:证据分成两派

既然重检有时必要,那"多活检一次"到底有没有代价?一篇系统综述梳理后发现,文献明确分成两派:5项研究显示重检与双次活检对胚胎活力与临床结局没有负面影响;另有7项研究显示存在显著负面影响。


怎么理解这种分裂?显示负面结果的研究,多数样本量较小,且"双次活检"往往同时伴随"双次冻融";而Cimadomo的研究做了关键对照,发现控制冻融次数后差异消失。合理结论是:能一次取够,就不要取第二次;如果确实需要重检,重点应放在减少额外的冻融次数上。

八、实务层面:怎么把活检风险压到最低

胚胎实验室的精细操作:活检由经验丰富的胚

胚胎实验室的精细操作:活检由经验丰富的胚胎师完成(图源 Unsplash)

结合上面的证据,几条可操作的判断标准:

  • 等扩张再取。数据支持活检时囊胚扩张程度越高、结局越好。宁可多培养半天到一天、等到扩张或接近孵化再活检,也不要为了赶实验室排班而提前操作。

  • 控制细胞数。常规5-8个细胞足够检测;安全试验用的上限是5个。取更多不会让报告更准,只会增加不必要的损失。

  • 把"能不能出结果"当成术前问题。提前和胚胎实验室确认:无结果率是多少、是否提供重检、重检能否在同一次复温中完成。这比事后补救更有意义。

  • 胚胎少的人要单独算账。筛查本身有代价,代价是可能失去本来能用的胚胎。如果只有 1-2 枚胚胎,就需要把"筛完可能没有可移植胚胎"这个结果提前纳入决策,而不是默认筛查一定划算。

九、到底要不要做:分层判断

总结

囊胚滋养外胚层活检取的是胎盘层的5-10个细胞,配对随机试验显示它没有可测量的损伤,而卵裂期活检则明确有害——这是这项技术从第3天走到囊胚期的根本原因。风险不是零,但它由三件事决定:活检时机(等扩张)、细胞数量(别贪多)、冻融次数(别叠加)。无结果率约 2.5%,其中重检后超过半数仍是整倍体,值得救回来。至于要不要做,本质是道算术题:筛查能减少流产和无效移植,代价是可能失去一部分本来可用的胚胎——胚胎数量越少,这笔账就越需要算清楚。

信息来源

1.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. Fertility and Sterility. 2013;100(3):624-630.(卵裂球活检持续着床30%vs对照50%,相对下降39%;囊胚活检51%vs54%;活检细胞数上限5个)
2.北京大学第三医院团队. The obstetrical and infant outcomes of trophectoderm biopsy on preimplantation genetic testing embryos after frozen single embryo transfer cycles. Journal of Assisted Reproduction and Genetics. 2025.(n=1,492检测组vs600未检测组;临床妊娠52.7%vs45.2%,p=0.002;活产44.0%vs 32.8%,p<0.001;流产13.6%vs22.5%,p<0.001;妊娠并发症与婴儿结局无差异)
3.Pregnancy rates after pre-implantation genetic screening for aneuploidy are only superior when trophectoderm biopsy is performed on hatching embryos. PMC6505019.(活检时囊胚扩张程度越高,着床率、临床妊娠率、活产率越好;非扩张囊胚活检结局明显更差)
4.Obstetric, neonatal, and child health outcomes following embryo biopsy for preimplantation genetic testing. Human Reproduction Update / PMC10152168.(活检细胞数<10与≥10两组新生儿结局存在差异;TE活检与子痫前期、早产风险的关联研究;β-hCG水平争议)
5.Neal SA, Sun L, Jalas C, et al. When next-generation sequencing-based preimplantation genetic testing for aneuploidy yields an inconclusive report: diagnostic results and clinical outcomes after re-biopsy. Journal of Assisted Reproduction and Genetics. 2019;36(10):2103-2109.(25,199例中635例无结果=2.5%;重检诊断率95.2%,56.0%为整倍体;重检后整倍体移植36例,持续妊娠50.0%,临床流产13.9%)
6.Does double cryopreservation as well as double biopsy affect embryo viability and clinical outcomes? A systematic review. PMC12055744.(5项研究显示无负面影响,7项研究显示显著负面影响;Bradley、Oliva、Theodorou、Cimadomo等数据)
7.关于不加区分开展胚胎染色体筛查可能导致可移植胚胎损失的数学模型分析,见Pagliardini等基于Munné等大样本数据的建模研究
8.本文为科普整合,具体筛查指征与实验室方案请以主诊医生及胚胎实验室意见为准     



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本文为健康科普内容,不构成医疗建议。具体诊疗方案请遵主诊医生意见。