Number of embryos for transfer following in vitro fertilisation or intra-cytoplasmic sperm injection

  • Review
  • Intervention

Authors


Abstract

Background

Multiple embryo transfer during in vitro fertilisation (IVF) increases multiple pregnancy rates causing maternal and perinatal morbidity. Single embryo transfer is now being seriously considered as a means of minimising the risk of multiple pregnancy. However, this needs to be balanced against the risk of jeopardising the overall live birth rate.

Objectives

To evaluate the effectiveness and safety of different policies for the number of embryos transferred in couples who undergo assisted reproductive technology (ART).

Search methods

We searched the Cochrane Menstrual Disorders and Subfertility Group Trials Register, the Cochrane Central Register of Controlled Trials (CENTRAL), MEDLINE and EMBASE, from inception to July 2013. We handsearched reference lists of articles, trial registers and relevant conference proceedings and contacted researchers in the field.

Selection criteria

We included randomised controlled trials (RCTs) comparing different policies for the number of embryos transferred following IVF or intra-cytoplasmic sperm injection (ICSI) in subfertile women. Studies of fresh or frozen and thawed transfer of one, two, three or four embryos at cleavage or blastocyst stage were eligible.

Data collection and analysis

Two review authors independently assessed trial eligibility and risk of bias and extracted the data. The overall quality of the evidence was graded in a summary of findings table.

Main results

Fourteen RCTs were included in the review (2165 women). Thirteen compared cleavage-stage transfers (2017 women) and two compared blastocyst transfers (148 women): one study compared both. No studies compared repeated single versus repeated multiple embryo transfer (SET).

Repeated SET versus DET

Repeated SET was compared with DET in three studies of cleavage-stage transfer. In these studies the SET group received either two cycles of fresh SET (one study) or one cycle of fresh SET followed by one frozen SET in a natural or hormone-stimulated cycle (two studies). When these three studies were pooled, the cumulative live birth rate after repeated SET was not significantly different from the rate after one cycle of DET (OR 0.82, 95% CI 0.62 to 1.09, three studies, n=811, I2=0%, low quality evidence). This suggests that for a woman with a 42% chance of live birth following a single cycle of DET, the chance following repeated SET would be between 31% and 44%. The multiple pregnancy rate was significantly lower in the SET group (OR 0.03, 95% CI 0.01 to 0.13, three RCTs, n = 811, I2 = 23%, low quality evidence), suggesting that for a woman with a 13% risk of multiple pregnancy following a single cycle of DET, the risk following repeated SET would be between 0% and 2%.

Single-cycle SET versus single-cycle DET

A single cycle of SET was compared with a single cycle of DET in 10 studies, nine comparing cleavage-stage transfers and two comparing blastocyst-stage transfers. When studies were pooled the live birth rate was significantly lower in the SET group (OR 0.48, 95% CI 0.39 to 0.60, nine studies, n = 1564, I2 = 0%, high quality evidence). This suggests that for a woman with a 45% chance of live birth following a single cycle of DET, the chance following a single cycle of SET would be between 24% and 33%. The multiple pregnancy rate was also significantly lower in the SET group (OR 0.12, 95% CI 0.07 to 0.20, 10 studies, n = 1612, I2 = 45%, high quality evidence), suggesting that for a woman with a 14% risk of multiple pregnancy following a single cycle of DET, the risk following a single cycle of SET would be between 1% and 3%. The heterogeneity for this analysis was attributable to a study with a high rate of cross-over between treatment arms.

Other comparisons

Other comparisons were evaluated in four studies which compared DET versus transfer of three or four embryos. Live birth rates did not differ significantly between the groups for any comparison, but there was a significantly lower multiple pregnancy rate in the DET group than in the three embryo transfer (TET) group (OR 0.36, 95% CI 0.13 to 0.99, two studies, n = 343, I2 = 0%).

Authors' conclusions

In a single fresh IVF cycle, single embryo transfer is associated with a lower live birth rate than double embryo transfer. However, there is no evidence of a significant difference in the cumulative live birth rate when a single cycle of double embryo transfer is compared with repeated SET (either two cycles of fresh SET or one cycle of fresh SET followed by one frozen SET in a natural or hormone-stimulated cycle). Single embryo transfer is associated with much lower rates of multiple pregnancy than other embryo transfer policies. A policy of repeated SET may minimise the risk of multiple pregnancy in couples undergoing ART without substantially reducing the likelihood of achieving a live birth. Most of the evidence currently available concerns younger women with a good prognosis.

Résumé scientifique

Nombre d'embryons à transférer suite à une fécondation in vitro ou à une injection de sperme intracytoplasmique

Contexte

Le transfert de plusieurs embryons au cours d'une fécondation in vitro (FIV) augmente les taux de grossesses multiples avec des risques de morbidité maternelle et périnatale. Le transfert d'un embryon unique est désormais sérieusement envisagé comme moyen de minimiser les risques de grossesses multiples. Toutefois, cette décision doit être pondérée avec les risques d'altération du taux global de naissances vivantes.

Objectifs

Évaluer l'efficacité et la sécurité des différentes politiques concernant le nombre d'embryons transférés chez les couples ayant recours à la procréation médicalement assistée (PMA).

Stratégie de recherche documentaire

Nous avons effectué des recherches dans le registre d'essais du groupe Cochrane sur les troubles menstruels et de la fertilité, le registre Cochrane des essais contrôlés (CENTRAL), MEDLINE et EMBASE, depuis leur création jusqu'à juillet 2013. Nous avons effectué des recherches manuelles dans les listes bibliographiques des articles, registres d'essais et actes de conférence pertinents et contacté des chercheurs dans le domaine.

Critères de sélection

Nous avons inclus les essais contrôlés randomisés (ECR) comparant différentes politiques concernant le nombre d'embryons transférés suite à une FIV ou à une injection de sperme intracytoplasmique (ISIC) chez des femmes hypofertiles. Les études portant sur le transfert d'un, deux, trois ou quatre embryons frais ou congelés et décongelés au stade de la segmentation ou du blastocyste étaient éligibles.

Recueil et analyse des données

Deux auteurs de la revue ont indépendamment évalué l'éligibilité et les risques de biais des essais et ont aussi extrait des données. La qualité globale des preuves a été évaluée dans un tableau de résumé des résultats.

Résultats principaux

Quatorze ECR ont été inclus dans la revue (2¬165 femmes). Treize comparaient des transferts au stade de la segmentation (2¬017 femmes) et deux comparaient des transferts au stade blastocyste (148 femmes)¬: une étude comparait ces deux transferts. Aucune étude ne comparait un transfert répété d'un embryon unique (TEU) à un transfert répété de plusieurs embryons.

Comparaison d'un transfert de deux embryons (TDE) à un TEU répété

Un TEU répété était comparé à un TDE dans trois études portant sur le transfert au stade de la segmentation. Dans ces études, le groupe TEU recevait soit deux cycles de TEU frais (une étude) ou un cycle de TEU frais suivi par un TEU congelé dans un cycle naturel ou stimulé par des hormones (deux études). Lors du regroupement de ces trois études, le taux cumulé de naissances vivantes après un TEU répété n'était pas significativement différent du taux après un cycle de TDE (RC 0,82, IC à 95¬% 0,62 à 1,09, trois études, n = 811, I2 = 0¬%, preuves de qualité faible). Ceci suggère que pour une femme présentant 42¬% de chances de naissances vivantes suite à un seul cycle de TDE, les chances suite à un TEU répété variaient entre 31¬% et 44¬%. Le taux de grossesses multiples était significativement plus faible dans le groupe TEU (RC 0,03, IC à 95¬% 0,01 à 0,13, trois ECR, n = 811, I2 = 23¬%, preuves de qualité faible), ce qui suggère que pour une femme présentant 13 % de chances d'avoir une grossesse multiple suite à un seul cycle de TDE, les chances suite à un TEU répété peuvent varier entre 0¬% et 2¬%.

Comparaison d'un seul cycle de TEU à un seul cycle de TDE

Un seul cycle de TEU était comparé à un seul cycle de TDE dans 10 études, neuf comparant des transferts au stade de la segmentation et deux comparant des transferts au stade blastocyste. Lors du regroupement de toutes les études, le taux de naissances vivantes était significativement plus faible dans le groupe TEU(RC 0,48, IC à 95¬% 0,39 à 0,60, neuf études, n = 1¬564, I2 = 0¬%, preuves de qualité élevée). Ceci suggère que pour une femme présentant 45¬% de chances de naissances vivantes suite à un seul cycle de TDE, les chances suite à un TEU répété variaient entre 24¬% et 33¬%. Le taux de grossesses multiples était aussi significativement plus faible dans le groupe TEU (RC 0,12, IC à 95¬% 0,07 à 0,20, 10 études, n = 1¬612, I2 = 45¬%, preuves de qualité élevée), ce qui suggère que pour une femme présentant 14¬% de chances d'avoir une grossesse multiple suite à un seul cycle de TDE, les chances suite à un seul cycle de TEU peuvent varier entre 1¬% et 3¬%. L'hétérogénéité de cette analyse était attribuable à une étude dont le taux de croisements entre les bras de traitement était élevé.

Autres comparaisons

D'autres comparaisons ont été évaluées dans quatre études comparant un TDE au transfert de trois ou quatre embryons. Les taux de naissances vivantes ne différaient pas significativement entre les groupes quelle que soit la comparaison, mais le taux de grossesses multiples était significativement plus faible dans le groupe TDE par rapport au groupe de transfert de trois embryons (TTE) (RC 0,36, IC à 95¬% 0,13 à 0,99, deux études, n = 343, I2 = 0¬%).

Conclusions des auteurs

Dans un cycle frais et unique de FIV, le transfert d'un embryon unique est associé à une baisse du taux de naissances vivantes par rapport au transfert de deux embryons. Toutefois, il n'existe aucune preuve d'une différence significative au niveau du taux cumulé de naissances vivantes lors de la comparaison d'un seul cycle de transfert de deux embryons à un TEU répété (soit deux cycles de TEU frais ou un cycle de TEU frais suivi d'un TEU congelé dans un cycle naturel ou stimulé par des hormones). Le transfert d'un embryon unique est associé à une baisse nette des taux de grossesses multiples par rapport aux autres politiques de transfert d'embryons. Une politique de TEU répété peut minimiser les risques de grossesses multiples chez les couples ayant recours à la PMA sans réduire sensiblement leurs chances d'obtenir une naissance vivante. La plupart des preuves actuellement disponibles concernent des femmes jeunes ayant un pronostic favorable.

Plain language summary

Number of embryos for transfer in women undergoing assisted reproductive technology (ART)

Review question:

How many embryos should be transferred in couples undergoing ART?

Background:

Multiple pregnancy creates serious health risks for the mother (such as premature labour, diabetes and high blood pressure) and for the babies, who are at much higher risk than single babies of problems including premature birth, low birth weight, cerebral palsy and perinatal death. Single embryo transfer is now being seriously considered in order to reduce multiple pregnancies but this needs to be balanced against the risk of lowering the overall live birth rate. Researchers in The Cochrane Collaboration reviewed the evidence about the number of embryos transferred in women undergoing ART. The search is current to July 2013.

Study characteristics:

We found 14 randomised controlled trials with a total of 2165 participants. Most were not commercially funded.

Key findings:

Double versus repeated single embryo transfer

Based on low quality evidence, there was no indication that overall live birth rates differed substantially when repeated single embryo transfer (either two cycles of single embryo transfer or one cycle of single embryo transfer followed by transfer of a single frozen embryo in a natural or hormone-stimulated cycle) was compared with double embryo transfer. The evidence suggested that for a woman with a 42% chance of live birth following a single cycle of double embryo transfer, the chance following repeated single embryo transfer would be between 31% and 44%. The risk of multiple birth was very much lower in the single embryo transfer group: for a woman with a 13% risk of multiple pregnancy following a single cycle of double embryo transfer, the estimated risk following a repeated single transfer was between 0% and 2%.

Double versus single embryo transfer

We found high quality evidence that the chances of live birth were lower after one cycle of fresh single embryo transfer than after one cycle of fresh double embryo transfer. For a woman with a 45% chance of live birth following a single cycle of double embryo transfer, the chance following a single cycle of single embryo transfer was between 24% and 33%. However, the risk of twins was about seven times higher after double embryo transfer.

Conclusion:

Repeated single embryo transfer appears the best option for most women undergoing ART. Most of the evidence currently available concerns younger women with a good prognosis.

Résumé simplifié

Nombre d'embryons à transférer chez les femmes ayant recours à la procréation médicalement assistée (PMA)

Question de la revue :

Combien d'embryons doivent être transférés chez les couples ayant recours à la PMA ?

Contexte :

Les grossesses multiples entrainent des risques graves pour la santé de la mère (comme un accouchement prématuré, du diabète et une pression artérielle élevée) et des bébés, qui sont davantage exposés à des risques de naissance prématurée, de petit poids de naissance, de paralysie cérébrale et de mortalité périnatale par rapport aux bébés uniques. Le transfert d'un embryon unique est maintenant sérieusement envisagé afin de réduire les cas de grossesses multiples, mais cette décision doit être pondérée avec le risque de diminution du taux global de naissances vivantes. Des chercheurs de la Collaboration Cochrane ont passé en revue les preuves concernant le nombre d'embryons transférés chez des femmes ayant recours à la PMA. Cette recherche est à jour jusqu'à juillet 2013.

Caractéristiques des études :

Nous avons trouvé 14 essais contrôlés randomisés totalisant 2165 participantes. La majorité de ces essais n'étaient pas financés par des partenaires commerciaux.

Principaux résultats :

Comparaison du transfert de deux embryons au transfert répété d'un embryon unique

D'après des preuves de qualité faible, il n'y avait aucune indication selon laquelle les taux globaux de naissances vivantes différaient sensiblement lors de la comparaison d'un transfert répété d'un embryon unique (soit deux cycles de transferts d'un embryon unique ou un cycle de transfert d'un embryon unique suivi par un transfert d'embryon congelé unique dans un cycle naturel ou stimulé par des hormones) à un transfert de deux embryons. Les preuves suggéraient que pour une femme présentant 42% de chances de naissances vivantes suite à un seul cycle de transfert de deux embryons, les chances suite au transfert répété d'un embryon unique variaient entre 31% et 44%. Les risques de naissances multiples étaient sensiblement inférieurs dans le groupe de transfert d'un embryon unique : pour une femme présentant 13% de chances d'avoir une grossesse multiple suite à un seul cycle de transfert de deux embryons, les chances suite au transfert répété d'un embryon unique variaient entre 0% et 2%.

Comparaison du transfert de deux embryons au transfert d'un embryon unique

Nous avons identifié des preuves de qualité élevée selon lesquelles les chances de naissances vivantes étaient plus faibles après un cycle de transfert d'un embryon unique frais par rapport à un cycle de transfert de deux embryons frais. Pour une femme présentant 45% de chances de naissances vivantes suite à un seul cycle de transfert de deux embryons, les chances suite à un seul cycle de transfert d'un embryon unique variaient entre 24% et 33%. Toutefois, les chances d'avoir des jumeaux étaient environ sept fois plus élevés après un transfert de deux embryons.

Conclusion :

Le transfert répété d'un embryon unique semble être la meilleure option pour la majorité des femmes ayant recours à la PMA. La plupart des preuves actuellement disponibles concernent des femmes jeunes ayant un pronostic favorable.

Notes de traduction

Translated by: French Cochrane Centre

Translation supported by: Pour la France : Minist�re de la Sant�. Pour le Canada : Instituts de recherche en sant� du Canada, minist�re de la Sant� du Qu�bec, Fonds de recherche de Qu�bec-Sant� et Institut national d'excellence en sant� et en services sociaux.

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