Появление первого ребенка, зачатого благодаря новейшей автоматизированной технологии экстракорпорального оплодотворения (ЭКО), стало важным событием в области репродуктивной медицины. Этот инновационный подход существенно снижает вероятность ошибок, связанных с человеческим фактором, что делает процедуру более надежной.
Одним из ключевых методов ЭКО является интрацитоплазматическая инъекция сперматозоида (ИКСИ), когда мужской половой клеткой искусственно вводят внутрь женской. Данный способ особенно эффективен при проблемах с фертильностью мужчин, поскольку не требует самостоятельного движения сперматозоидов к яйцеклетке. После оплодотворения эмбрионы переносятся в полость матки. Однако существует альтернативный вариант ЭКО, предполагающий простое смешивание сперматозоидов и яйцеклеток в специальной среде, однако он считается менее успешным, несмотря на свою простоту.
Интрацитоплазматическая инъекция требует высокого уровня мастерства и точности выполнения процедур, что сопряжено с определенными трудностями. Как отметил главный исследователь Жак Коэн из компании Conceivable Life Sciences в Нью-Йорке, даже самые опытные специалисты подвержены усталости и отвлечению внимания, что иногда приводит к нежелательным ошибкам, снижающим шансы на успешное оплодотворение и последующее рождение ребенка.
Для решения этой проблемы была разработана уникальная рабочая станция, которая автоматизирует весь процесс ИКСИ, состоящий из 23 отдельных этапов. Система позволяет оператору контролировать выполнение каждого шага дистанционно через интерфейс реального времени. В отличие от традиционных методов, где каждый этап выполняется вручную, новая технология предлагает полную автоматизацию процесса.
Особенностью новой системы является использование искусственного интеллекта (ИИ) для отбора наиболее жизнеспособных сперматозоидов, основываясь на их внешнем виде. Кроме того, система применяет лазерную технологию для обездвиживания сперматозоидов перед их введением в яйцеклетки, что значительно упрощает манипуляции. Ранее такие методы уже были успешно применены и привели к появлению двоих детей, однако в тех случаях отдельные этапы оставались ручными.
Испытания проводились с участием пары из Мексики, столкнувшейся с проблемами фертильности: мужчина страдал нарушением подвижности сперматозоидов, а женщина имела сложности с производством яйцеклеток, поэтому для эксперимента использовали донорский биоматериал. Пять из восьми донорских яйцеклеток были случайно выбраны для автоматического оплодотворения, в результате чего образовались четыре эмбриона. Остальные три яйцеклетки стали контролем и были оплодотворены традиционным методом ИКСИ, превратившись в полноценные эмбрионы.
Следующим этапом стала селекция двух наилучших эмбрионов с использованием другого алгоритма ИИ, который оценивал внешний вид хромосом. Оба выбранных эмбриона оказались результатом работы автоматизированной системы, однако, как подчеркнул Коэн, это не означает, что автоматизированный метод обязательно обеспечивает лучшие результаты по сравнению с ручным. Поскольку количество использованных яйцеклеток было ограниченным, невозможно однозначно утверждать о преимуществах одного метода над другим.
Процедура длилась примерно 10 минут против одной минуты и 22 секунд при традиционном подходе, при этом половина операций осуществлялась оператором, находящимся на расстоянии около 3700 километров. Важно отметить, что такая система способна функционировать практически автономно, минимизируя вмешательство человека.
Один из эмбрионов, полученных автоматизированным способом, не смог развиваться дальше, но второй обеспечил беременность, завершившуюся благополучным рождением здорового мальчика на 38-й неделе. Это событие стало доказательством эффективности нового подхода и открыло новые перспективы в области вспомогательных репродуктивных технологий.
Профессор Джойс Харпер из Университетского колледжа Лондона назвала эту разработку убедительным доказательством концепции. Тем не менее, она подчеркнула необходимость проведения более широких исследований, включающих случайное распределение пар между автоматизированным и ручным методами ИКСИ, чтобы подтвердить эффективность данной технологии.
Харпер выразила сомнения относительно быстрого внедрения этой методики, сославшись на её высокую стоимость. Однако Жак Коэн выразил надежду на позитивные изменения: «Мы рассчитываем, что по мере улучшения, стандартизации и дальнейшего развития системы затраты для пациентов и клиник снизятся».
