胚盤胞グレード(Gardner分類)とは?胚盤胞移植の妊娠率やメリットについても解説

市山 卓彦
市山 卓彦 医師
理事長・恵比寿院院長 婦人科 生殖医療科 医師
2010年順天堂大学医学部卒。2012年同大学産婦人科学講座に入局、周産期救急を中心に研鑽を重ねる。2016年国内有数の不妊治療施設セントマザー産婦人科医院で、女性不妊症のみでなく男性不妊症も含めた臨床及び研究に従事。2019年には国際学会で日本人唯一の表彰を受け、優秀口頭発表賞および若手研究者賞を同時受賞。2021年には世界的な権威と共に招待公演に登壇するなど、着床不全の分野で注目されている。2019年4月より順天堂浦安病院不妊センターにて副センター長を務め、2022年5月トーチクリニックを開業。
医学博士、日本生殖医学会生殖医療専門医 / 日本産科婦人科学会専門医、日本産科婦人科学会専門医指導医 / 臨床研修指導医
torch clinic医師

胚盤胞のグレードは、体外受精(c-IVF)や顕微授精(ICSI)を受ける方にとって重要な指標のひとつです。

とはいえ、そもそもグレードとはどういったものなのか、よく分からない方も少なくないでしょう。また、妊娠率や着床率に影響するのか、グレードが低くても妊娠の可能性があるのか、気になる方も多いのではないでしょうか。

本記事では、胚盤胞グレードの評価基準(Gardner分類)、グレードごとの妊娠率・着床率、そして移植の際に考慮すべきポイントを詳しく解説します。

胚盤胞とは

胚盤胞とは、受精卵が細胞分裂を繰り返し、受精後5〜6日目の着床できる状態になった胚のことです。

受精卵は数回の卵割を経て桑実胚(そうじつはい)となり、その後、胚盤胞へと成長します。胚盤胞は、中が空洞のボール状の構造を持ち、将来赤ちゃんの体を作る「内部細胞塊」と、胎盤になる「栄養外胚葉」の2つの部分に分かれています。

一般的に、胚盤胞まで成長した受精卵は桑実胚よりも妊娠率が高いため、体外受精や顕微授精において重要視されています。

胚の成長と胚盤胞になるまで

受精卵は、受精後から細胞分裂を繰り返しながら発育し、約5〜6日で胚盤胞へと成長します。以下は、胚の成長過程です。

  • 1日目(前核期胚):受精が成立すると、卵子と精子それぞれの核(前核)が観察される状態になります。この時点では、まだ細胞分裂は始まっていません。
  • 2〜3日目(初期胚〜分割期胚):細胞分裂(卵割)が始まり、2細胞、4細胞、8細胞と細胞数が増えていきます。
  • 4日目(桑実胚):細胞がさらに分裂し、細胞同士が密着して「桑実胚(そうじつはい)」と呼ばれる状態になります。
  • 5日目(胚盤胞):胚の内部に空洞ができ、「内部細胞塊」と「栄養外胚葉」に分かれ始めます。

すべての受精卵が胚盤胞になるわけではない

すべての受精卵が胚盤胞まで成長するわけではなく、途中で発育が止まることも珍しくありません。これは、卵子や精子の質、培養環境などが影響すると考えられています。

卵子の質

卵子の質は、年齢によって大きく左右されることが知られています。加齢によって染色体異常のリスクが高まり、受精しても発育が止まるケースが増えるため、妊娠までたどり着く確率は低下します。

ただし、卵子の老化の詳細なメカニズムは完全には解明されておらず、現在のところ、確立された予防方法はありません1)。そのため、妊娠を希望する際には、適切な時期に治療を検討することが重要です。

精子の質

精子の質も、加齢による影響を受けることが知られています。年齢が上がると、精子の運動率低下やDNA損傷の増加がみられ、受精能力や胚の発育に影響を及ぼす可能性があります。

一方、精子は一定の周期で新しく作られるため、卵子に比べて年齢の影響を受けにくいとも考えられています2)。加齢による変化を完全に防ぐことは難しいものの、できる限り精子の状態を良好に保つことが大切です。

胚盤胞グレード(Gardner分類)とは

胚盤胞のグレード(Gardner分類)は、妊娠率や胚の発育に影響を与える指標のひとつです。以下の3つの要素を組み合わせて評価され、数字とアルファベットで表されます。

  • ステージ(クラス):1〜6の数字で発育の進行度を示す
  • 内部細胞塊(ICM:inner cell mass):A〜Cのアルファベットで評価
  • 栄養外胚葉(TE:trophectoderm):A〜Cのアルファベットで評価

各要素の評価基準について、詳しく見ていきましょう。

胚盤胞のステージ(クラス)

胚盤胞の発育の進行度を示す「ステージ(クラス)」は、1〜6の数字で分類されます。

ステージ発育状態
1胞胚腔(胚の内側の空洞)が50%以下である
2胞胚腔が胚の50%以上占める
3胞胚腔が胚全体を満たしている
4胞胚腔が胚全体を満たし、透明帯(卵を覆う膜)が薄くなる
5胚が透明帯から脱出し始めている
6胚が完全に透明帯から脱出している

採卵から4日目に桑実胚となり、5日目にはステージ3〜4程度、6日目にはステージ4以上に発育するのが理想的な成長とされ、数字が大きいほど、発育が進んでいることを示します。

内部細胞塊のグレード(将来赤ちゃんになる細胞)

内部細胞塊(ICM)は、胚盤胞の内部に存在し、赤ちゃんの体を形成する細胞群です。この細胞の密集度や形状に基づき、A・B・Cの3段階で評価されます。

グレード特徴
A細胞が密集し、均一で明瞭な構造
B細胞密度がやや低く、不均一な形状
C細胞の数が少なく、まとまりが不明瞭

このグレードは、胚の発育に影響する指標のひとつとされますが、低グレードでも妊娠や出産に至るケースはあります。

栄養外胚葉のグレード(将来胎盤になる細胞)

栄養外胚葉(TE)は、胚盤胞の外側に位置し、将来胎盤になる細胞群です。この部分の評価も、A・B・Cの3段階に分類されます。

グレード特徴
A細胞の数が多く、均一な構造
B細胞の数が少なく、配列がやや不均一
C細胞の数が少なく、構造が不明瞭

栄養外胚葉のグレードが低いケースでも、妊娠が成立する可能性は十分にあります。

胚盤胞グレード分類の例

胚盤胞のグレードは、「ステージ(数字)」+「内部細胞塊(アルファベット」+「栄養外胚葉(アルファベット)」の組み合わせで表記されます。

例えば、以下のように分類されます。

4BB・胚盤胞の発育ステージ:4
・内部細胞塊(ICM):B
・栄養外胚葉(TE):B

胞胚腔が胚全体を満たして透明帯が薄くなっている。ICM
は密度がやや低く不均一、TEは細胞の数が少なくやや不
均一。
5AB・胚盤胞の発育ステージ:5
・内部細胞塊(ICM):A
・栄養外胚葉(TE):B

胚が透明帯から脱出し始めている。ICMは細胞が密集し均
一で明瞭、TEは細胞の数が少なくやや不均一。

胚盤胞グレードは、妊娠率や発育状況をみるための指標となりますが、必ずしもグレードが高い胚盤胞だけが妊娠につながるわけではありません。

胚盤胞のグレードは妊娠率や出産率に影響するか

胚盤胞のグレードは、妊娠率や出産率に影響すると考えられています。

一部の研究では、胚盤胞のグレード評価と妊娠・出産率に関して、以下のような結果が報告されています3)

グレード※出産率(%)妊娠率(%)
良好44.451.7
中等度38.648.6
30.240.4

※グレード分類

  • 良好:内部細胞塊と栄養外胚葉がそれぞれAA・AB・BAの場合
  • 中等度:内部細胞塊と栄養外胚葉がそれぞれBBの場合
  • 低:内部細胞塊と栄養外胚葉のいずれかがCの場合

グレードが良好の胚盤胞に対して、中等度、低の胚盤胞は出産率・妊娠率ともに統計学的に有意に差があり、グレードが高いほど妊娠しやすい傾向があります。しかし、グレードが「低」の胚盤胞でも妊娠率が40.4%、出産率が30.2%であり、グレードが低くても妊娠や出産に至る可能性は十分にある結果と言えます。

また、グレードが良好であっても、必ず妊娠や出産ができるわけではありません。治療の進め方については、医師と相談しながら決めることが大切です。

胚盤胞のグレードが低いと健康な赤ちゃんが生まれにくいのか

胚盤胞のグレードが低いからといって、必ずしも赤ちゃんに悪い影響があるとは言えません。

前述の同じ研究結果では、グレードが高い胚盤胞とグレードが低い胚盤胞の間で、早産の発生率や低出生体重児(LBW infant:low birth weight infant)の割合に統計的に有意な差はない、と報告されています3)

上記の内容は、仮に胚盤胞のグレードが低いと分類された場合でも、赤ちゃんの健康状態はグレードが高い場合とほとんど変わりないことが期待できる結果と言えます。

そのため、無事に出産までできれば、赤ちゃんの健康を過度に心配する必要はありません。

胚盤胞移植とは

胚盤胞移植とは、受精卵を培養して胚盤胞まで成長させた後に、子宮内へ移植する方法です。

胚移植には、受精後2~3日で移植される初期胚移植と、5~6日目に成長した胚盤胞移植があります。ここでは胚盤胞移植について説明します。

移植の流れとしては、培養された胚盤胞の評価を行い、選別後にカテーテルを用いて子宮へ戻します。その後、必要に応じて着床を促すためのホルモン補充や経過観察を行い、約1~2週間後に妊娠判定を実施します。

胚盤胞移植のメリット

胚盤胞移植の最大のメリットは、妊娠率が高いとされている点です。

これは、受精卵のうち胚盤胞まで成長できるものは限られており、成長が順調な胚を選別できるためと考えられています。また、胚盤胞の段階では細胞の分化が進んでおり、子宮の受容性との適合性が向上することで着床の可能性が高まるとされています。

さらに、胚盤胞を移植することで、多胎妊娠を避ける目的で単一胚移植を選択しやすい点もメリットのひとつです。

胚盤胞移植の注意点

胚盤胞移植の注意点として、受精卵すべてが胚盤胞まで成長するとは限らないため、初期胚移植に比べて、移植できる胚の数が少なくなる可能性があります。

また、移植のタイミングは、子宮内膜の厚さやホルモンの状態と適切に合わせることが重要で、医師と相談しながら最適な方法を選ぶことが大切です。

胚盤胞移植の着床率を上げるため実施すること

着床率を高める方法の例として、高濃度ヒアルロン酸培養液や孵化補助術(AHA:アシステッドハッチング)などがあります。

高濃度ヒアルロン酸培養液は、着床を助けるために培養液にヒアルロン酸を加える方法です。ヒアルロン酸の粘着性により、胚が子宮内膜に結合しやすくなると考えられています。一部の研究では、妊娠率・出生率の向上が報告され、副作用や流産率には影響がなかったとされています4)

孵化補助術(AHA)は、胚を覆う透明帯を薄くすることで着床しやすくする方法です。通常、透明帯が自然に破れて着床しますが、膜が厚いと着床しにくいため、この方法が用いられることがあります5)

どちらの方法も、胚の状態や治療経過に応じて選択されるため、医師と相談しながら進めることが重要です。高濃度ヒアルロン酸培養液とAHAについては、こちらの記事でも紹介しているので併せてご参照ください。

胚盤胞のグレードに関するよくある質問

胚盤胞のグレードや移植に関して、よく寄せられる質問をまとめました。

  • 初期胚グレード(Veeck分類)とは?
  • 受精卵の着床はどのような流れでおこなわれるの?

それぞれ詳しく見ていきましょう。

Q:初期胚グレード(Veeck分類)とは?

初期胚グレード(Veeck分類)とは、受精後2~3日目の初期胚(分割胚)を評価する方法です。

この分類では、細胞の数や均一性、フラグメント(細胞の破片)の量を基準に、1~5の5段階で評価されます。

  • グレード1:細胞の大きさが均一で、フラグメントがほとんどない(最良)
  • グレード2:細胞の大きさがほぼ均一で、わずかにフラグメントがある
  • グレード3:細胞の大きさが不均一で、フラグメントが多く見られる
  • グレード4:細胞の形が崩れており、大量のフラグメントを含む
  • グレード5:ほとんどがフラグメントで、細胞が明確に残っていない(最も低い評価)

一般的に、グレード1~2の胚が良好とされます。

Q:受精卵の着床はどのような流れでおこなわれるの?

受精卵は、受精直後から細胞分裂を開始し、2細胞期、4細胞期、8細胞期と成長しながら卵管を移動します。

受精から4日目には桑実胚となり、分裂を続け、5~6日目には胚盤胞となり、子宮内膜と接触します。この時期までに、子宮内膜はホルモンの影響で着床しやすい状態に整えられています。

7日目には胚盤胞が透明帯を破り、子宮内膜にもぐり込んでいきます。これが着床です。着床後は、子宮内膜から栄養を受け取りながら成長し、胎盤が形成されていきます。

おわりに

トーチクリニックでは、将来妊娠を考えている方向けのブライダルチェックなども提供しています。ブライダルチェックは、将来の妊娠に備えることを目的に、結婚や妊娠を控えたカップルを対象にした健康状態の確認のための検査です。

恵比寿駅・上野駅から徒歩1分の便利な場所に位置し、土曜日も開院しており、働きながらでも通いやすい環境を提供しています。

医師による診断や治療のカウンセリングに加えて、心理カウンセラーが心理的な負担や人に話しにくい悩みなど、医療での解決が難しい「お困りごと」について一緒に考える機会も提供しています。

ブライダルチェックにご関心のある方は、お気軽にご相談ください。ブライダルチェックのご予約はウェブからも受け付けております。

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また、ブライダルチェックについての解説記事もご参考にしてください。

ブライダルチェック
ブライダルチェックは、将来の妊娠に備えることを目的に、結婚や妊娠を控えたカップルを対象にした健康状態の確認のための検査です。

参考文献

1)日本生殖医学会. Q24. 加齢に伴う卵子の質の低下はどのような影響があるのですか? 日本生殖医学会ウェブサイト
http://www.jsrm.or.jp/public/funinsho_qa24.html

2)日本生殖医学会. Q25. 男性の加齢は不妊症・流産にどんな影響を与えるのですか? 日本生殖医学会ウェブサイ
http://www.jsrm.or.jp/public/funinsho_qa25.html

3)Zou H, Kemper JM, Hammond ER, et al. Blastocyst quality and reproductive and perinatal outcomes: a multinational multicentre observational study. Hum Reprod. 2023;38(12):2391-2399.
https://academic.oup.com/humrep/article/38/12/2391/7329303

4)標準的な生殖医療の知識啓発と情報提供のためのシステム構築に関する研究. 患者さんのための生殖医療ガイドライン Q29. 東大病院女性診療科・産科/女性外科ウェブサイト
https://www.gynecology-htu.jp/reproduction/dl/seishokuiryo_gl_9-q29.pdf

5)標準的な生殖医療の知識啓発と情報提供のためのシステム構築に関する研究. 患者さんのための生殖医療ガイドライン Q24. 東大病院女性診療科・産科/女性外科ウェブサイト
https://www.gynecology-htu.jp/reproduction/dl/seishokuiryo_gl_8-q24.pdf