В Сеченовском Университете создали новую систему для анализа качества эмбрионов
2 июля 2024
В Сеченовском Университете создали новую систему для анализа качества эмбрионов Студенты Цифровой кафедры Первого МГМУ имени И.М. Сеченова Минздрава РФ разработали систему автоматического анализа морфокинетического состояния эмбриона человека, развивающегося от момента оплодотворения до стадии бластоцисты (5-6 дней после оплодотворения). Разработанная система позволит значительно сократить время и ресурсы, затрачиваемые на анализ качества эмбрионов человека в лабораториях ЭКО и повысит точность оценки способности эмбрионов к имплантации, уверены разработчики.

В основу разработки легло исследование, которое студенты Цифровой кафедры провели совместно с российской компанией «ВЕСТТРЭЙД ЛТД» - разработчиком и производителем инкубаторов с технологией таймлапс, позволяющей фиксировать и анализировать развитие эмбрионов человека в процессе их культивирования. Применение технологий видеофиксации, основанных на системе таймлапс (замедленная съемка с точным количеством кадров в единицу времени видеофиксации) позволяет объективизировать анализ процесса раннего развития эмбрионов и обнаруживать патологии, которые невозможно определить с помощью традиционных методов контроля. Однако ручная разметка и оценка всех кадров, полученных в процессе культивирования эмбрионов, занимает много времени и требует значительных человеческих ресурсов. Решением этой проблемы стало использование машинного обучения, которое позволило создать автоматизированную систему анализа данных.

Команда исследователей изучила данные лабораторий ЭКО, полученные с использованием инкубаторов «ЭмбриоВизор» в медицинском центре «Семья» в Уфе и клиническом госпитале ИДК группы компаний «Мать и дитя» в Самаре.  На основе этих данных студенты Цифровой кафедры разработали систему классификации морфокинетического состояния эмбрионов (совокупности их качества и динамики развития) от оплодотворения до стадии бластоцисты, когда эмбрионы готовы для переноса в матку. Система также позволяет сегментировать эмбрион, блестящую оболочку (Zona Pellucida), пронуклеусы (предшественники ядер будущих клеток-бластомеров), внутреннюю клеточную массу и другие объекты, и отмечать на изображении дополнительные признаки.

«Разработанная система позволит значительно ускорить и упростить процесс анализа качества эмбрионов человека в лабораториях ЭКО, который ранее приходилось делать вручную, - уверен руководитель проекта, преподаватель кафедры информационных и интернет-технологий в здравоохранении Центра цифровой медицины Сеченовского Университета Глеб Немковский. - Эта разработка может стать ключевым модулем в системе поддержки принятия врачебных решений в области эмбриологии, повышая точность и надежность оценки имплантационной способности эмбрионов».

Сейчас разработчики продолжают разметку имеющихся данных, собирают новые и проводят нагрузочное тестирование системы. После завершения нагрузочных испытаний систему предложат профильным научно-исследовательским институтам для проведения независимых доклинических испытаний.