世界上首次通过体外受精程序受孕后诞生婴儿，该程序主要由远程操作机器人完成。
胚胎是通过一种称为胞浆内单精子注射(ICSI)，一种体外受精 (IVF) 技术，自诞生以来就已存在20世纪90年代。在传统的 IVF 中，卵细胞被放置在培养皿中，周围有数千个精子，而 ICSI 是将一个精子细胞直接注射到卵子中。后一种方法对于男性不育症很有用，在这种情况下，精子在没有干预的情况下可能难以到达卵子。
现在，星期四（4月10日）在该杂志上发表了一篇论文生殖生物医学在线,详细介绍了一种自动化 ICSI 的方法。
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为什么要实现 IVF 自动化？
在这项研究中，该过程完全由墨西哥瓜达拉哈拉的机器执行，而纽约哈德逊的胚胎学家和工程师则监控该过程，远程启动每个步骤。胚胎随后成功植入女性子宫内，使这位 40 岁的患者顺利怀孕至足月。
该过程自动化的技术是由一个团队开发的可想象的生命科学，一家总部位于纽约市的生育生物技术公司。该团队设计了一个系统，可以完成 ICSI 涉及的 23 个步骤，从选择最佳精子到将其注射到卵子中，再到选择最有活力的胚胎。该系统不会自动执行精子或卵子的收集过程，也不会自动执行将胚胎引入子宫的过程。
“我们创建了一个平台，首次实现了 ICSI 标准化，”该论文的合著者亚历杭德罗·查韦斯·巴迪奥拉Conceivable 联合创始人兼首席医疗官告诉《Live Science》。查韦斯-巴迪奥拉说，标准化有助于减少 ICSI 中的人为错误，从而减少手术过程中卵子变性的机会。
“一天内对数百个卵子进行 ICSI 是一项艰巨的任务，”指出埃尔坎·布于克博士是纽约 RMA 的生殖内分泌学家和不孕不育专家，他没有参与这项研究。
西奈山伊坎医学院的临床教授布尤克在一封电子邮件中告诉《生活科学》，“任何能够减少这项工作的技术创新都会在任何胚胎学实验室中受到高度赞赏。”
ICSI 包括选择精子、固定精子、拾取精子并将其注射到卵子中。查韦斯-巴迪奥拉说，在执行这一过程时，“每个人都有自己的技术”，但卵细胞非常脆弱，在 ICSI 过程中存在退化的风险。
论文称，自动化 ICSI 可以通过减少卵子膜的机械阻力来减少这种退化——注射过程中张力太大会影响受精或完全破坏卵子。
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自动化系统如何工作
Conceivable 的自动化系统使用(AI) 算法根据精子细胞的形状选择最佳精子注入卵子。然后，第二个人工智能算法会识别最有活力的胚胎，评估其染色体的外观及其植入子宫壁的潜力。
使用激光将精子尾部精确地固定在中点，然后电机通过一次动作刺穿卵子膜以注入精子细胞。该过程的每个步骤都是由一个人在监控过程展开时按下按钮启动的。
在传统的 IVF 或 ICSI 中，精子渗透到卵子中并不能保证受精，但这当然是关键的一步。从那里，医生将受精卵引入子宫，并且必须着床才能怀孕。
该论文指出，与手动过程相比，这种自动化 ICSI 过程需要更多时间。自动化系统平均处理每个鸡蛋需要 9 分 56 秒，而手动处理每个鸡蛋平均需要 1 分 22 秒。
研究小组在这个实验中总共使用了八个卵细胞。其中 5 只通过新流程受精，3 只通过手动 ICSI 受精。自动化系统从五个卵子中产生了四个胚胎，而手动组中的所有三个卵子均成功受精。
后续步骤
查韦斯-巴迪奥拉指出，该团队正在继续改进自动化系统。
布尤克还强调，这次审判标志着一个起点。 “需要进行多项研究来确保该程序的安全性和有效性，确保选择具有最高生殖能力的精子，同时将对卵母细胞[卵细胞]的损害降至最低，”他说。
尽管如此，布尤克和该领域的其他人都认识到技术进步的重要性。
“胚胎学实验室中经验丰富的手工工作是 IVF 实验室的限制步骤，”说艾米莉·荣格海姆博士西北医学中心生育和生殖医学中心生殖内分泌和不孕不育科主任在一封电子邮件中告诉《生活科学》。 “如果做得好，论文中描述的工具可以改善 IVF 的获取和可扩展性，”未参与这项工作的 Jungheim 说。
查韦斯-巴迪奥拉表示，“最终目标”是实现 ICSI 的“端到端自动化”——然而，人类永远是这个过程的一部分。例如，胚胎学家将监督整个过程，以确保每一步都按计划进行，而工程师则确保设备正常运行。查韦斯-巴迪奥拉表示，理想情况下，这项创新将“降低成本，改善使用机会，让更多家庭享受到孩子们的快乐”。
“这太令人兴奋了，”他说。 “我们正在创造历史。”
编者注：本文于 2025 年 4 月 14 日下午 6:45 更新，以澄清这是第一个通过婴儿出生的婴儿。远程操作，自动化 ICSI 程序。该文章于当天早些时候首次发表。 Erkan Buyuk 博士的头衔也已更新。
