시험관아기시술(IVF)에서 같은 날 수정된 배아라도 발달 단계에 따라 임신 성공률이 크게 달라질 수 있다는 연구 결과가 나왔다.

특히 수정 후 4일째 배아를 이식했을 때 발달 단계에 따라 임상적 임신율이 최저 10%에서 최고 48.89%까지 차이를 보였다. 배아를 며칠 동안 배양했는지뿐 아니라 이식 당시 실제로 어느 단계까지 성장했는지가 임신 결과를 예측하는 중요한 지표라는 것이다.

이스라엘 텔아비브대학교와 셰바의료센터 등 공동 연구진은 시험관아기 시술을 받은 여성의 4일 배아 단일 신선이식 669주기를 분석한 결과, 배아의 발달 단계가 임상적 임신율과 밀접한 관련이 있는 것으로 나타났다고 밝혔다.

이번 연구는 2026년 10월 17일 국제학술지 ‘보조생식유전학저널(Journal of Assisted Reproduction and Genetics)’에 발표됐다.

 

같은 4일 배아인데 임신율 최대 4.9배 차이

 

연구진은 2021년 1월부터 2025년 7월까지 시행된 시험관아기 및 미세수정 시술 가운데 수정 후 4일째 배아 한 개를 신선이식한 669주기를 후향적으로 분석했다.

이식 당시 배아의 발달 상태에 따라 분할기, 상실배, 배반포 등 세 그룹으로 구분했다. 분할기 배아는 수정란의 세포 분열이 진행되는 초기 단계이며, 상실배는 여러 세포가 서로 밀착하면서 하나의 덩어리를 형성하는 단계다. 배반포는 내부에 공간이 형성되고 세포 분화가 진행되는 단계로, 일반적으로 착상에 가까워진 발달 상태를 의미한다.

분석 대상 가운데 분할기 배아는 130주기(19.4%), 상실배는 449주기(67.1%), 배반포는 90주기(13.5%)였다.

임상적 임신율은 분할기 배아에서 10%로 가장 낮았다. 반면 상실배 단계에서는 32.96%, 배반포 단계에서는 48.89%로 높아졌다. 배반포 단계의 임신율은 분할기보다 약 4.9배 높은 수준이었다. 세 그룹 간 차이는 통계적으로도 유의했다.

이는 수정 후 동일한 시간이 지났더라도 배아가 실제로 어느 단계까지 발달했는지에 따라 임신 결과가 상당히 달라질 수 있음을 보여준다.

 

4일째에도 분할기에 머물렀다면 임신 가능성 낮아

 

연구진은 배아의 발달 단계뿐 아니라 여성의 나이와 채취 난자 수, 정상 수정란 수 등 임신 결과에 영향을 줄 수 있는 요인도 함께 분석했다.

그 결과 분할기 배아를 이식한 여성들은 상실배 그룹보다 평균 연령이 높고, 채취 난자 수와 정상 수정란 수도 적은 경향을 보였다. 반면 배반포 단계에 도달한 배아를 이식한 여성들은 상대적으로 연령이 낮았다.

이러한 차이를 고려한 다변량 분석에서도 여성의 연령 증가와 분할기 배아 이식은 임상적 임신 가능성 감소와 독립적인 연관성을 보였다.

특히 분할기 배아 이식의 임신 오즈비는 상실배 이식과 비교해 0.37로 나타났다. 이는 분석에 포함된 다른 요인들을 보정한 이후에도 분할기 배아의 임신 가능성이 상대적으로 낮았다는 의미다.

연구진은 수정 후 4일째에도 분할기에 머물러 있는 배아라면 배양 기간을 연장하는 방안을 고려할 수 있다고 설명했다. 다만 분할기 배아라고 해서 모두 임신에 실패하는 것은 아니며, 추가 배양이 반드시 임신율을 높인다는 의미도 아니다.

 

4일 배아도 상실배·배반포라면 충분한 이식 선택지

 

이번 연구에서 주목할 부분은 4일 배아 이식 자체가 불리한 선택은 아니라는 점이다.

IVF에서는 일반적으로 3일 배아 또는 5일 배반포 이식이 널리 시행된다. 특히 5일 배반포 이식은 배아의 발달 상태를 더 오래 관찰할 수 있다는 장점 때문에 선호되는 경우가 많다.

그러나 모든 환자에게 5일 배양이 적합한 것은 아니다. 확보한 배아 수가 적거나 배양실 운영 일정, 환자의 임상적 상황 등에 따라 4일째 이식을 선택할 수도 있다.

연구진은 4일째 이미 상실배 또는 배반포 단계에 도달한 배아라면 신선배아이식을 고려할 수 있는 임상적 선택지가 된다고 평가했다.

실제로 이번 연구에서 상실배 단계의 임상적 임신율은 32.96%, 배반포 단계는 48.89%로 나타났다. 이는 4일 배아라는 이유만으로 임신 가능성이 낮다고 판단해서는 안 된다는 사실을 보여준다.

배아는 일반적으로 수정 후 4일 전후에 상실배 단계에 도달하고, 5~6일 무렵 배반포로 발달한다. 하지만 모든 배아가 동일한 속도로 성장하는 것은 아니다. 따라서 배아의 배양 일수와 함께 세포의 밀착 정도, 형태학적 특징, 실제 발달 진행 상태 등을 종합적으로 평가하는 것이 중요하다.

 

배아 성장 속도, 임신 성공 예측하는 중요한 단서

 

이번 연구는 배아의 발달 속도가 임신 결과를 예측하는 데 유용한 정보를 제공할 수 있다는 점에서 의미가 있다.

다만 연구 결과를 모든 시험관아기 환자에게 그대로 적용하기는 어렵다. 이번 연구는 단일 의료기관에서 시행한 4일 배아 신선이식 주기를 분석한 후향적 관찰연구다. 따라서 배아 발달 단계가 임신율 차이의 직접적인 원인이라고 단정할 수는 없다.

또한 주요 평가 지표는 임상적 임신율이다. 실제 출생률이나 신생아 건강 결과에서도 동일한 차이가 나타나는지는 추가 연구가 필요하다.

배아의 발달 속도가 빠르다고 해서 반드시 염색체가 정상이라는 의미도 아니다. 배아의 형태와 발달 단계는 중요한 평가 기준이지만, 염색체 상태나 최종 출생 가능성을 완벽하게 예측하지는 못한다.

그럼에도 이번 연구는 시험관아기 시술에서 배아의 배양 일수만큼이나 실제 발달 단계가 중요하다는 사실을 구체적인 임상 자료로 제시했다는 점에서 주목된다.

연구진은 4일 배아의 이식 여부를 결정할 때 발달 단계와 여성의 연령, 확보한 배아의 수와 질 등을 종합적으로 고려하는 개별화된 전략이 필요하다고 강조했다.

결국 중요한 것은 배아를 무조건 오래 배양하는 것이 아니라 각각의 배아가 어떤 속도로 성장하고 있으며, 어느 단계에서 이식하는 것이 적절한지를 판단하는 일이다. 같은 4일 배아라도 실제 발달 상태에 따라 임신 가능성은 크게 달라질 수 있다.

 

※ 2026년 10월 17일 국제학술지 ‘보조생식유전학저널(Journal of Assisted Reproduction and Genetics)’에 발표된 이스라엘 텔아비브대학교와 셰바의료센터 등 공동 연구진의 논문 ‘Not all Day-4 embryos are equal: developmental stage predicts outcomes after single embryo transfer(모든 4일 배아가 같지는 않다: 발달 단계가 단일 배아이식 결과를 예측한다)’를 토대로 작성했습니다. 연구진은 Moran Shapira, Jigal Haas, Adva Aizer, Micha Baum, Ariel Hourvitz, Ettie Maman 등이며, 2021년부터 2025년까지 시행된 4일 배아 단일 신선이식 669주기를 분석한 후향적 연구입니다. DOI: 10.1007/s10815-026-04001-1, PMID: 42891781.