人工知能（AI）は、医師が体外受精治療中に赤ちゃんの誕生につながる可能性が最も高い卵胞を特定するのに役立つ可能性があります。
体外受精の治療中、医師は超音波スキャンを使用して卵胞（卵子を含む卵巣内の小さな袋）のサイズを監視し、卵子の採取の準備をするための「トリガー」として知られるホルモン注射をいつ行うかを決定し、卵子の採取準備が整っているかどうかを確認します。精子と受精して胚を作ります。投与時に卵胞が小さすぎたり大きすぎたりすると効果が低下するため、トリガーのタイミングは重要な決定です。卵子が収集され、精子によって受精した後、胚が選択され、子宮に移植され、妊娠が期待されます。
研究者らは、人間がAIの仕組みを理解できるようにするAIの一種である「Explainable AI」技術を利用して、体外受精治療を完了した1万9000人以上の患者の遡及データを分析した。研究者らは、どの卵胞のサイズが成熟卵子の回収率の向上に関係し、赤ちゃんが生まれるかを調査しました。
研究者らは、卵胞のサイズが 13 ～ 18 mm の割合が高いときにホルモン注射を行うと、成熟卵子の回収率が高く、赤ちゃんの誕生率が向上することに関連していることを発見しました。
体外受精治療の個別化
現在、臨床医は超音波スキャンを使用して先頭（最大）卵胞のサイズを測定し、通常、17 または 18 mm を超える先頭卵胞が 2 個または 3 個という閾値に達したときにトリガー注射を実行します。
彼らの発見は、中間サイズの卵胞の割合を最大化することで、回収される成熟卵子の数を最適化し、赤ちゃんの誕生率を向上させる可能性があることを示唆しています。
AI は体外受精治療の提供方法に新しいパラダイムを提供し、患者のより良い転帰につながる可能性があります。アリ・アッバラ博士 インペリアル・カレッジ・ロンドンのNIHR臨床科学者、インペリアル・カレッジ・ヘルスケアNHSトラストの生殖内分泌学のコンサルタント、そしてこの研究の共同上級著者
研究チームは、この研究結果は、患者の臨床転帰を改善し、赤ちゃんを家に持ち帰る可能性を最大化するために体外受精治療の個別化を支援するAIの可能性を浮き彫りにすると考えている。チームは、研究結果を利用して体外受精治療を個別化し、体外受精プロセスの各段階で臨床医の意思決定をサポートする AI ツールを作成する予定です。彼らはこのツールを臨床試験に導入するための資金を申請する予定です。
この研究は、 ネイチャーコミュニケーションズ、インペリアル・カレッジ・ロンドンの研究者によって率いられています。 グラスゴー大学、 セント・アンドリュース大学、および臨床医 インペリアル カレッジ ヘルスケア NHS トラスト。資金提供されているのは、 英国の研究とイノベーション そして 国立保健医療研究所 (NIHR) 帝国生物医学研究センター (BRC)。
アリ・アッバラ博士インペリアル・カレッジ・ロンドンのNIHR臨床科学者であり、インペリアル・カレッジ・ヘルスケアNHSトラストの生殖内分泌学のコンサルタントであり、この研究の共同上級著者である同氏は次のように述べています。
「体外受精は妊娠できない多くの患者に助けと希望を与えますが、侵襲的で高価で時間のかかる治療法です。失敗したときは悲痛な気分になる可能性があるため、この治療法が可能な限り効果的であることを確認することが重要です。
「AI は体外受精治療の提供方法に新しいパラダイムを提供し、患者のより良い転帰につながる可能性があります。
「体外受精は非常に多くの豊富なデータを生成するため、医師が患者の治療法を決定する際にそのすべてを完全に活用するのは困難な場合があります。私たちの研究では、AI 手法が複雑な体外受精データの分析に適していることが示されました。将来、AI は、意思決定を改善し、治療の個別化を支援するための正確な推奨事項を提供するために使用できるため、各カップルに赤ちゃんを産む最高のチャンスを与えることができます。」
新しいアプローチ
ウォルジット・ディロ教授、NIHR上級調査官。 代謝・消化・生殖部門 インペリアル・カレッジ・ロンドンのインペリアル・カレッジ・ヘルスケアNHSトラストの内分泌学者コンサルタントであり、この研究の共同上級著者でもある同氏は、次のように付け加えた。
「私たちの発見は、体外受精治療の成功を最大限に高め、より多くの妊娠と出産につながる新しいアプローチへの道を開く可能性があります。
「私たちの研究は、AIが現在の方法よりも正確に、成熟した卵子を産む可能性が最も高い特定の卵胞サイズを特定できることを示すために、大規模なデータセットを分析した最初の研究です。
「この発見は、最大の卵胞のみのサイズだけでなく、はるかに幅広い卵胞サイズの情報を使用して、患者にトリガーショットをいつ投与するかを決定できることを示唆しているため、これは興味深い開発です。これは現在の臨床で使用されているものです練習する。”
トーマス・ヘイニス博士、共同上級著者 コンピューティング学科 インペリアル・カレッジ・ロンドンでは次のように付け加えた。
6 組に 1 組のカップルが不妊症を経験しており、体外受精は患者の妊娠を助ける貴重な介入として浮上しています。
トリガーインジェクション
IVF治療における重要な決定は、採取のために卵子を成熟させるためにヒト絨毛性性腺刺激ホルモン（hCG）などのホルモンの「トリガー」ショットをいつ使用するかということです。トリガーショットのタイミングは、回収される成熟卵の数と治療の成功に影響します。
臨床医は超音波スキャンを使用して、先頭（最大の）卵胞のサイズを測定します。通常、直径 17 または 18 mm を超えるリード卵胞が 2 つまたは 3 つあるという閾値に達したときに、トリガー ショットが実行されます。ただし、この方法は精度に欠けており、個々の卵胞のサイズや各卵胞が成熟した卵子を産む可能性が考慮されていません。
卵胞のサイズ
この遡及研究でチームは、英国全土の11の診療所（インペリアル・カレッジ・ヘルスケアNHSトラストの体外受精クリニックを含む）とポーランドの2つの診療所のうちの1つで治療を受けた18～49歳の患者1万9,082人のデータにAI技術を使用した。 2005 年から 2023 年まで。彼らは、トリガー投与の前日と当日に個々の卵胞のサイズを検査しました。
研究者らは、13～18mmの中程度の大きさの卵胞が、その後回収されるより成熟した卵子と関連していることを発見した。データは、トリガー当日にこの範囲内にある卵胞の数が多いほど、より良い臨床転帰と関連していることを示唆しました。
彼らはまた、トリガー投与日により多くの大きな卵胞（18mm以上）が存在するように卵巣を長時間刺激すると、プロゲステロンホルモンの早期上昇につながる可能性があることも発見した。これは、子宮内膜（子宮の内側を覆い、妊娠をもたらす胚の着床に重要な組織）の適切な発育に影響を与えるため、体外受精の結果に悪影響を与える可能性があります。これにより、胚が着床し、その後出産に至る可能性が低くなります。これらの AI 由来の洞察は、チームがデータに基づいて治療の効率を向上させる証拠に基づいた体外受精プロトコルを開発するのに役立ちます。
/一般公開。元の組織/著者からのこの資料は、その時点の性質のものである可能性があり、明確さ、スタイル、長さのために編集されています。 Mirage.News は組織的な立場や立場をとらず、ここで表明されたすべての見解、立場、結論は著者のみのものです。全文はこちらでご覧ください。
#は体外受精治療の成功率を向上させる可能性がある