„Northway“ vaisingumo centro embriologai išvien su dirbtiniu intelektu

„Northway“ vaisingumo centrui Vilniuje suteiktas Bioetikos komiteto leidimas kartu su patyrusiais Nyderlandų, Jungtinė karalystės ir Švedijos mokslininkais įgyvendinti ambicingą projektą, kurio tikslas – sukurti pažangų dirbtinio intelekto (DI) algoritmą, galintį tiksliau įvertinti embriono vystymosi potencialą ir jo galimybes sėkmingai įsitvirtinti gimdoje. Tai leistų dar tiksliau atlikti pagalbinio apvaisinimo procedūrą ir pasiekti maksimalų rezultatą siekant nėštumo.

Mokslo visuomenė, dirbanti pagalbinio apvaisinimo srityje, vieningai sutaria, kad DI galėtų duoti proveržį gydant nevaisingumą. DI ateina į pagalbą vertinant kiaušialąstes, atrenkant spermatozoidus, atliekant mikromanipuliacines pagalbinio apvaisinimo procedūras. Pastebėta, kad taikant DI metodus gerėja apvaisinimas, sukuriama daugiau kokybiškų embrionų, taikliau parenkami tinkantieji perkelti į gimdą.

Su vaisingumo iššūkiais susiduriančioms poroms DI pagalba pirmiausia reikštų didesnę sėkmingo nėštumo tikimybę. Būtų išvengiama persileidimų, dar iki įsitvirtinimo gimdoje išaiškinami embrionai su tam tikrais genų ir chromosomų defektais. Pastariesiems nustatyti embriono nebereikėtų išimti iš inkubatoriaus, iš jam įprastos optimalios aplinkos, atlikti biopsijos – DI tiesiog iš nuotraukos pasakytų, ar konkretus embrionas gali turėti chromosomų ar genų netikslumų.  

DI analizuos didelius duomenų kiekius

Kaip aiškina „Northway“ vaisingumo centro embriologė dr. Živilė Čerkienė, laboratorijoje iš vienos poros lytinių ląstelių paprastai sukuriama 10–15 embrionų, tačiau į gimdą galima perkelti tik vieną, retais atvejais – du. Kokia konkretaus embriono tikimybė implantuotis gimdoje, embriologams šiuo metu padeda įvertinti sukauptos asmeninės žinios ir išmanieji inkubatoriai, filmuojantys embrionų vystymąsi 24 valandas per parą ir pagal tam tikrus algoritmus apskaičiuojantys jų implantacinį potencialą. Taip parenkamas didžiausios sėkmės galintis sulaukti embrionas.

Išmaniųjų inkubatorių pagalba „Northway“ vaisingumo centrų laboratorijose naudojamasi jau kurį laiką. Tačiau tokie inkubatoriai analizuoja tik vieno konkretaus embriono ląstelių dalijimosi intervalus.

„Dabar kalbame apie kitą, aukštesnį lygį – dirbtinio intelekto pagalbą“, – kokybinio proveržio laukimu dalijasi embriologė.

Pasak dr. Ž. Čerkienės, DI visus konkretaus embriono morfologinius ir kinetinius aspektus geba analizuoti pasitelkdamas ypač didelius duomenų kiekius. Tai leidžia jam tiksliau priimti sprendimą ir išvengti žmogiško subjektyvumo.

Daug žadantis įrankis

„Northway“ vaisingumo centre Vilniuje DI taikymas nėra naujiena – pirmųjų bandymų būta dar 2020 metais. Embriologės žodžiais tariant, jau tada atsiskleidė didelis DI potencialas atrinkti geriausius embrionus.

„Tačiau lygindami žmogaus priimamus sprendimus su pasiūlytais DI matėme, kad kartais žmogus daugiau supranta ar žino, kuris embrionas turi geresnes galimybes implantuotis. Bet kad DI yra geras pagalbininkas, buvo matyti jau tada. Tiesiog reikėjo išsamesnio, gilesnio tyrimo, kuris padėtų sukurti tobulesnį įrankį, pagelbstintį kasdieniame embriologo darbe“, –kelio pradžią prisimena pašnekovė ir džiaugiasi, kad tarptautinio tyrimo dėka pavyko sutelkti motyvuotą bendro tikslo siekiančių mokslininkų bendruomenę.

Lietuvos embriologų kartu su užsienio partneriais vykdomą projektą sudaro keli etapai: pirmiausia bus apibendrinami duomenys apie ikiimplantacinį embriono vystymąsi, tada – sukuriamas ir testuojamas algoritmas. Iš viso projektas truks 4 metus.

Jeigu embriologo ir DI nuomonė dėl embriono galimybės įsitvirtinti gimdoje sutaps, geriausias embrionas bus perkeltas į gimdą. Likusieji embrionai bus užšaldomi prioriteto tvarka. Didės galimybė susilaukti naujagimio, trumpės laikas iki pastojimo.

„Žinoma, gali nutikti taip, kad embriologas nuspręs perkelti į gimdą embrioną, kurio DI nesiūlys kaip tinkamo. Tačiau jeigu toks embrionas sėkmingai implantuosis gimdoje, tai bus žmogaus patirtimi paremta sėkmė arba atvirkščiai“, – sudėtingo tyrimo esmę paprastai apibendrina pašnekovė ir čia pat prisipažįsta: konkuruoti su DI nesinorėtų.

„Iš tikrųjų nesinorėtų konkuruoti – norėtųsi bendradarbiauti. Aš raides DI pirmiausia šifruoju kaip dirbkime išvien vardan bendro tikslo – pacientų gerovės“, – pabrėžia dr. Živilė Čerkienė. 

**

Apie projektą

Tarptautinį projektą „Dirbtinio intelekto metodų, skirtų embriono morfokinetiniams ir implantacijos tyrimams kūrimas“ „Northway“ vaisingumo centras vykdo kartu su mokslininkais iš Mastrichto (Nyderlandai), Leveno ir Briuselio (Belgija), Londono (Jungtinė Karalystė) universitetų bei Stokholmo Karolinska ligoninės (Švedija).

Remdamasis embrionų morfokinetiniais vaizdiniais, DI bus išmokytas sudaryti algoritmą, kuris įvertins embriono vystymosi potencialą ir galimybę implantuotis gimdoje. Keliama hipotezė, kad algoritmui parinkus tinkamą į gimdą perkelti embrioną, didės nėštumo tikimybė po pagalbinio apvaisinimo procedūrų.