配偶子の調製、細胞質内精子注入 (ICSI)、胚培養、およびガラス化の自動化

不妊症に悩む患者は、受胎補助治療を求めることがあります。 完全な治療サイクルでは、対象となる親からの精子と卵子（配偶子）は、熟練した検査スタッフ（発生学者）によって管理され、受精を達成するために手動の検査プロセスに依存します。 受精を達成するために最も一般的に使用される方法は、細胞質内精子注入 (ICSI) です。これは、単一の精子細胞を卵子の中に直接注入することを含む治療法です。 こうして得られた胚は、適切な環境（保育器）で数日間維持され、その後、すぐに妊娠の確立を試みるために使用できるか（胚移植）、または将来の治療に備えて凍結すべきか（凍結保存）が決定されます。 。

完全な受胎補助治療（精子と卵子の採取から受精、そして胚移植や凍結保存まで）を完了するために必要な検査室の手順は、手作業で行われることが多く、時間がかかるため、治療の成功は以下に大きく依存します。個々のスタッフのスキルと成果は、疲労、ストレス、仕事量の影響を受ける可能性があります。

ロボット工学と人工知能 (AI) の組み合わせは、生殖能力検査室の改善と標準化をもたらす可能性がありますが、そのような統合は日常的には達成されていません。 再生医療などの他の医療分野は、ロボット ソリューションの導入から長い間恩恵を受けてきました。しかし、現代の自動化はまだ生殖能力検査室に導入されていません。

Conceivable Life Sciences (研究スポンサー) の目標は、集合的に完全に自律的な ICSI サイクル (精子/卵子の調製から精子注入、胚の培養と凍結保存まで) の実行を可能にする一連のソリューションを提供することです。コストを削減し、研究室スタッフを支援し、場合によっては成果を向上させるために。 この研究の目的は、このプロジェクトの中核となる側面、つまり完全な実験室ワークフローのすべての主要なステップのデジタル制御と個別の自動化を実現することです。 この研究で生成されたデータは、これらの自動化システムの将来の開発に役立ちます。

ICSI 治療を受けている患者がこの研究に参加する場合があります。 彼らの配偶子 (精子および/または卵子) は 2 つのグループ (テストおよびコントロール) に分散され、自動化された完全な受胎補助ワークフロー (テスト グループの場合) または標準の受胎補助ワークフロー (コントロール グループの場合) の 1 つ以上の要素を受ける場合があります。 ）。 ロボットによる自動化には、ロボットによる精子の調製、ロボットによる卵子の選択と剥脱、ロボットによる精子の注入、自動化された胚培養、および自動化された凍結保存のいずれかのステップが含まれる場合があります。 得られた胚は胚移植に使用できます。

この研究の主な仮説は、完全な受胎支援サイクルの一部としてロボットアシスタントを使用すると、治療の成功率を低下させることなく検査室のワークフローを改善できる可能性があるということです。