Azoospermia
نظام موجه بالذكاء الاصطناعي يثبت قدرته على استعادة الحيوانات المنوية لدى الرجال المصابين بفقد النطاف1 أو انعدام الحيوانات المنوية.
أعلن باحثون في مركز الخصوبة بجامعة كولومبيا عن أول حمل ناجح تم تحقيقه من خلال طريقة موجهة بالذكاء الاصطناعي (AI) مصممة لاستعادة الحيوانات المنوية لدى الرجال الذين يعانون من فقد النطاف، وهي حالة يحتوي فيها السائل المنوي على القليل من الحيوانات المنوية أو لا يحتوي على أي حيوانات منوية على الإطلاق.
وتم وصف هذه الحالة في رسالة بحثية نشرت في مجلة “Lancet”.
وتشكل العوامل الذكورية حوالي 40% من حالات العقم لدى الزوجين، حيث يعاني ما بين 10% و15% من الرجال المصابين بالعقم من انعدام الحيوانات المنوية.
يوضح زيف ويليامز، المؤلف الرئيسي للدراسة ومدير مركز الخصوبة بجامعة كولومبيا، أن عينة السائل المنوي قد تبدو طبيعية تمامًا، لكن فحصها تحت المجهر يكشف عن بحر من الحطام الخلوي بدون حيوانات منوية مرئية. “يقال للعديد من الأزواج الذين يعانون من العقم الذكوري أن فرصهم في إنجاب طفل طبيعي ضئيلة”.
ولم يكن متاحاً، حتى الآن، للرجال الذين يعانون من انعدام الحيوانات المنوية الخضوع لعملية جراحية لاستخراج الحيوانات المنوية مباشرة من الخصيتين، وهو إجراء غالبًا ما يكون غير ناجح ويمكن أن يسبب مضاعفات مثل الالتهاب أو تلف الأوعية الدموية أو انخفاض مؤقت في مستويات هرمون التستوستيرون.
كما توظف بعض المختبرات المتخصصة فنيين يقومون بفحص عينات السائل المنوي يدويًا، وهي عملية طويلة ومكلفة وربما ضارة للحيوانات المنوية بسبب استخدام أجهزة الطرد المركزي أو العوامل الكيميائية.
ويقول ويليامز: “لقد واجه هذا المجال تحديًا حقيقيًا في إيجاد طريقة أفضل لتحديد واستعادة الحيوانات المنوية القابلة للحياة لدى الرجال الذين لديهم أعداد منخفضة للغاية”.
طريقة STAR
ولمواجهة هذا التحدي، قام فريق كولومبيا بتطوير طريقة STAR (تتبع الحيوانات المنوية واستعادتها)، والتي تجمع بين الذكاء الاصطناعي والموائع الدقيقة والروبوتات الدقيقة.
حيث يوضح هيمانت سورياوانشي، قائد المشروع، أن فريقه ضم خبراء في تقنيات التصوير المتقدمة والموائع الدقيقة والغدد الصماء التناسلية لمعالجة كل خطوة مطلوبة للعثور على الحيوانات المنوية النادرة وعزلها.
ويقوم النظام بتحليل أكثر من ثمانية ملايين صورة في أقل من ساعة باستخدام تقنية التصوير عالية الدقة. ثم يقوم الذكاء الاصطناعي بتحديد الحيوانات المنوية المحتملة، وباستخدام شريحة ميكروفلويدية ذات قنوات صغيرة، يقوم بعزل جزء العينة التي يتواجد بها.
في غضون أجزاء من الألف من الثانية، يقوم الروبوت بإزالة الحيوانات المنوية بعناية، والتي يمكن استخدامها لإنشاء جنين أو حفظها بالتجميد.
وقد تم اختبار طريقة STAR على مريضة كانت تحاول إنجاب طفل لمدة 20 عامًا تقريبًا، بعد عدة محاولات فاشلة من التلقيح الصناعي وعمليتين جراحيتين غير ناجحتين لاستخراج الحيوانات المنوية.
ومن عينة من السائل المنوي حجمها 3.5 مليلتر، قام النظام بتحليل 2.5 مليون صورة في حوالي ساعتين وحدد اثنين من الحيوانات المنوية القابلة للحياة. وقد تم استخدام كلا منهما في توليد جنينين، أحدهما أدى إلى حمل ناجح.
ورغم أنه تمت التجربة على حالة واحدة، إلا أن الباحثين يؤكدون أن النتائج تثبت جدوى هذه التكنولوجيا للتغلب على العوائق التي حدت من خصوبة الرجال لعقود من الزمن.
ويعلق ويليامز قائلاً: “لا نحتاج إلا لحيوان منوي واحد سليم لإنشاء جنين”.
وتجري حاليًا تجارب سريرية أكبر لتقييم فعالية طريقة STAR في مجموعات أكثر تنوعًا من المرضى وتحديد إمكاناتها كأداة قياسية في عيادات الخصوبة.
المصدر: ABC
- فقد النطاف: أو انعدام الحيوانات المنوية هو اضطراب عضوي يعاني فيه الرجال من غياب الحيوانات المنوية في السائل المنوي. ويرتبط بمستويات خصوبة منخفضة للغاية. ↩︎