Методы искусственного интеллекта выявляют идеальные размеры фолликулов для успешного лечения ЭКО

Методы искусственного интеллекта выявляют идеальные размеры фолликулов для успешного лечения ЭКО
14:07, 10 Янв.

Во время процедуры ЭКО врачи используют ультразвуковое сканирование для контроля размера фолликулов — небольших мешочков в яичниках, содержащих яйцеклетки, — чтобы решить, когда делать гормональную инъекцию, известную как «триггер», для подготовки яйцеклеток к забору и убедиться, что они готовы к оплодотворению спермой для создания эмбрионов.

Время триггера является ключевым решением, поскольку он работает менее эффективно, если фолликулы слишком малы или слишком велики во время введения.

После того, как яйцеклетки собраны и оплодотворены спермой, затем выбирается эмбрион и имплантируется в матку, чтобы, как ожидается, привести к беременности.

Исследователи использовали методы «объяснимого ИИ» — тип ИИ, который позволяет людям понять, как он работает, — чтобы проанализировать ретроспективные данные по более чем 19 000 пациентов, завершивших лечение ЭКО.

Они исследовали, какие размеры фолликулов были связаны с улучшенными показателями извлечения зрелых яйцеклеток для рождения детей. Они обнаружили, что введение гормональной инъекции в период, когда большая часть фолликулов имела размер от 13 до 18 мм, было связано с более высокими показателями извлечения зрелых яйцеклеток и улучшением показателей рождения детей.

В настоящее время врачи используют ультразвуковое сканирование для измерения размера ведущих (самых крупных) фолликулов и, как правило, делают инъекцию-триггер, когда достигается пороговое значение в два или три ведущих фолликула размером более 17 или 18 мм.

Результаты исследования показывают, что максимальное увеличение доли фолликулов среднего размера может оптимизировать количество извлекаемых зрелых яйцеклеток и повысить показатели рождаемости детей.

Команда считает, что результаты исследования подчеркивают потенциал ИИ в помощи персонализации лечения ЭКО для улучшения клинических результатов для пациентов и максимизации их шансов забрать домой ребенка.

Команда планирует создать инструмент ИИ, который будет использовать результаты их исследований для персонализации лечения ЭКО и поддержки принятия решений врачами на каждом этапе процесса ЭКО.

Они подадут заявку на финансирование для внедрения этого инструмента в клинические испытания.

Исследование, опубликованное в журнале Nature Communications, проводится под руководством исследователей из Имперского колледжа Лондона, Университета Глазго, Университета Сент-Эндрюс и врачей из Imperial College Healthcare NHS Trust.

Доктор Али Аббара, клинический ученый NIHR в Имперском колледже Лондона и консультант по репродуктивной эндокринологии в Imperial College Healthcare NHS Trust, а также соавтор исследования, сказал: «ЭКО дает помощь и надежду многим пациентам, которые не могут забеременеть, но это инвазивное, дорогостоящее и отнимающее много времени лечение.

Неудача может разбить сердце, поэтому важно обеспечить максимальную эффективность этого лечения».

«ИИ может предложить новую парадигму в подходе к проведению ЭКО-терапии и может привести к лучшим результатам для пациентов.

«ЭКО генерирует так много подробных данных, что врачам может быть сложно в полной мере использовать их все при принятии решений о лечении своих пациентов.

Наше исследование показало, что методы ИИ хорошо подходят для анализа сложных данных ЭКО. «В будущем ИИ можно будет использовать для предоставления точных рекомендаций, которые позволят улучшить процесс принятия решений и персонализировать лечение, чтобы мы могли предоставить каждой паре наилучшие шансы на рождение ребенка».

Профессор Уолджит Дхилло, старший исследователь NIHR из кафедры метаболизма, пищеварения и репродукции Имперского колледжа Лондона, консультант-эндокринолог в Imperial College Healthcare NHS Trust и один из старших авторов исследования, добавил: «Наши результаты могут проложить путь к новому подходу, позволяющему максимально повысить успешность лечения методом ЭКО, что приведет к большему количеству беременностей и родов».

«Наше исследование является первым, в котором анализируется большой набор данных , чтобы показать, что ИИ может точнее, чем существующие методы, определять конкретные размеры фолликулов, которые с наибольшей вероятностью дадут зрелые яйцеклетки.

«Это захватывающее событие, поскольку результаты показывают, что мы можем использовать информацию из гораздо более широкого набора размеров фолликулов, чтобы решить, когда делать пациентам триггерные инъекции, а не только размер только самых крупных фолликулов, как это используется в современной клинической практике».

Доктор Томас Хайнис, соавтор с кафедры вычислительной техники Имперского колледжа Лондона, добавил: «Объясняемый ИИ может стать ценным ресурсом в здравоохранении.

Когда ставки так высоки для принятия наилучшего возможного решения, эта технология может помочь врачам в принятии решений и привести к лучшим результатам для пациентов.

Важно то, что мы ожидаем, что вычислительная мощность в ближайшем будущем будет расти экспоненциально, что позволит нам принимать решения, используя точные данные таким образом, как это было невозможно ранее».

Каждая шестая пара страдает бесплодием, и ЭКО стало ценным методом помощи пациентам в зачатии.

Триггерная инъекция Ключевым решением в лечении ЭКО является то, когда использовать «триггерный» укол гормонов, таких как хорионический гонадотропин человека (ХГЧ), для созревания яйцеклеток для сбора.

Время триггерного укола влияет на количество полученных зрелых яйцеклеток и успешность лечения.

Врачи используют ультразвуковое сканирование для измерения размера ведущих (самых крупных) фолликулов.

Обычно они делают укол триггера, когда достигается порог в два или три ведущих фолликула диаметром более 17 или 18 мм.

Однако этот метод неточен и не учитывает размер каждого отдельного фолликула и вероятность того, что каждый фолликул даст зрелую яйцеклетку. Размеры фолликулов В ретроспективном исследовании команда использовала методы ИИ на данных 19 082 пациентов в возрасте от 18 до 49 лет, которые проходили лечение в одной из 11 клиник по всей Великобритании, включая клиники ЭКО в Imperial College Healthcare NHS Trust, и две в Польше в период с 2005 по 2023 год.

Они исследовали индивидуальные размеры фолликулов в дни, предшествовавшие и в день введения триггера.

Исследователи обнаружили, что фолликулы среднего размера 13–18 мм были связаны с более зрелыми яйцеклетками, которые впоследствии извлекались.

Данные предполагали, что наличие большего количества фолликулов в этом диапазоне в день триггера было связано с лучшими клиническими результатами.

Они также обнаружили, что слишком длительная стимуляция яичников, приводящая к появлению большего количества крупных фолликулов (более 18 мм) в день введения триггера, может привести к преждевременному повышению уровня гормона прогестерона.

Это может оказать негативное влияние на результаты ЭКО, поскольку влияет на правильное развитие эндометрия — ткани, которая выстилает матку и важна для имплантации эмбриона, чтобы наступила беременность.

Это снижает вероятность имплантации эмбриона и последующего рождения живого ребенка. Полученные с помощью ИИ знания могут помочь команде разработать научно обоснованные протоколы ЭКО, которые позволят повысить эффективность лечения.

Рубрика: Гаджеты и Технологии. Читать весь текст на android-robot.com.