世界首例几乎由机器完成体外受精婴儿诞生

内容摘要一名通过机器进行体外受精而受孕的婴儿诞生了,在整个过程中,一名医学专业人员仅负责监督。这让人们燃起了希望,认为这种方式可以降低此类手术过程中人为失误的风险。体外受精的一种方法是胞浆内单精子注射(ICSI),即把精子注射到实验室培养皿中的卵子

一名通过机器进行体外受精而受孕的婴儿诞生了,在整个过程中,一名医学专业人员仅负责监督。这让人们燃起了希望,认为这种方式可以降低此类手术过程中人为失误的风险。

体外受精的一种方法是胞浆内单精子注射(ICSI),即把精子注射到实验室培养皿中的卵子里。这种方法常用于男性不育的情况,因为精子无需自行游动去与卵子结合,产生胚胎随后被植入子宫内。

不过,ICSI也存在缺点,因为它依赖于医学专业人员的高度精准操作和判断。美国生物技术公司Conceivable Life Sciences 的Jacques Cohen表示:“他们有时也会感到疲惫和分心,会出现一些错误,这些错误可能会降低受精和分娩的几率。”

为解决这一问题,Cohen和同事开发了一种机器,它可以完成ICSI所需的23个关键步骤。每一个步骤都由操作人员通过按按钮来启动,同时他们会看到整个过程的实时直播,甚至可以在世界的其他地方完成这一操作。

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在其中一个步骤中,这台机器会使用人工智能模型,根据精子的外观来选择最健康的精子用于受精。在另一个步骤中,机器会用激光击打精子的尾部使其失去活动能力,这样精子就更容易被拾取。随后,机器会将精子注射到已经采集好的卵子中。之前已经有人测试过类似的方法,并且成功诞生了两名婴儿,但其中一些步骤并不是由机器完成的。

为测试他们的机器,研究人员招募了一对难以受孕的夫妇,部分原因是男性的精子无法正常游动。女性在产生卵子方面也存在问题,所以在手术中使用了捐赠的卵子。

研究人员随机将8个捐赠卵子中的5个交由自动化系统进行受精,产生了4个胚胎。剩下的3个卵子则采用标准的手动ICSI方法进行受精,这3个卵子都形成了胚胎。

然后,他们使用另一个人工智能模型,根据胚胎染色体的外观来选择两个最佳胚胎。这两个胚胎都是由自动化系统产生,但Cohen表示,这并不一定意味着这种方法产生的胚胎比手动ICSI产生的胚胎更健康。他说,由于涉及的卵子数量较少,我们无法对此进行评估。

当研究团队将其中一个胚胎植入女性子宫时,胚胎未能发育,但第二个胚胎成功使女性受孕并分娩。

英国伦敦大学学院的Joyce Harper表示,这是一个令人兴奋的概念验证。但她指出,需要进行更大规模的研究,随机分配夫妇接受自动化或手动ICSI手术,以确定前者是否能带来更高的出生率。

Harper还表示,自动化体外受精不太可能被广泛应用,因为至少在最初推广阶段,这是一项额外的费用。但Cohen希望随着时间的推移情况会有所改善。“随着我们对系统进行优化、标准化和完善,我们预计患者和诊所的成本将会降低。”

近日,相关论文发表于《生殖生物医学在线》。

相关论文信息:10.1016/j.rbmo.2025.104943

 
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