Robot AI học cách làm IVF, đã có trường hợp thành công

Tháng 6 vừa qua, Alin Quintana, 34 tuổi, bước vào phòng khám Hope IVF ở Mexico City.

Sau 8 năm điều trị hiếm muộn và trải qua 96 chu kỳ thất bại, cô vẫn chưa thể mang thai. Lần này, thay vì đặt niềm tin vào bác sĩ, cô hy vọng vào một cỗ máy được lập trình để thực hiện toàn bộ quá trình thụ tinh trong ống nghiệm.

Robot thay bàn tay con người

Kể từ khi công nghệ thụ tinh trong ống nghiệm (IVF) ra đời vào cuối thập niên 1970, hơn 13 triệu đứa trẻ đã chào đời nhờ phương pháp này.

Tuy vậy, quy trình vẫn phụ thuộc gần như hoàn toàn vào kỹ năng thủ công của các chuyên viên phôi học, từ khâu hút trứng, chọn tinh trùng đến tiêm tinh trùng vào trứng dưới kính hiển vi.

Mỗi thao tác đòi hỏi độ chính xác cực cao, khiến tỷ lệ thành công chỉ đạt khoảng 50%.

Những năm gần đây, công nghệ tự động hóa đang dần thay đổi điều đó. Trong các thử nghiệm mới, robot được lập trình để đảm nhiệm các công đoạn tinh vi nhất của IVF.

Hệ thống xử lý hình ảnh có thể phát hiện tinh trùng khỏe mạnh trong hàng trăm nghìn mẫu, trong khi cánh tay cơ học thực hiện việc trộn hóa chất, đưa tinh trùng vào trứng và kích hoạt sự thụ tinh.

Tại Mexico City, trung tâm nghiên cứu mang tên Aura đang thử nghiệm một hệ thống có thể thay thế hơn 200 bước thủ công trong IVF, từ khâu lưu trữ trứng, chọn tinh trùng đến tạo phôi.

Aura do công ty Conceivable Life Science phát triển dưới sự dẫn dắt của bác sĩ Alejandro Chávez-Badiola người được xem là một trong những chuyên gia đầu tiên ứng dụng công nghệ tự động vào điều trị hiếm muộn.

AI thay con người đánh giá phôi

Câu chuyện của bác sĩ Chávez-Badiola bắt đầu năm 2016, khi một cặp vợ chồng trẻ đến phòng khám của ông để điều trị hiếm muộn. Dù cả hai đều khỏe mạnh, họ vẫn thất bại sau hai chu kỳ IVF.

Ông quyết định kiểm tra lại toàn bộ quy trình, quay video quá trình phát triển của từng phôi và đếm số tế bào trong mỗi phôi, một việc hiếm khi được thực hiện trong IVF truyền thống.

Sau nhiều lần thử nghiệm, ông nhận ra điểm yếu nằm ở cách đánh giá phôi, vốn phụ thuộc nhiều vào kinh nghiệm của chuyên viên. Từ đó, ông hợp tác với các chuyên gia toán học và kỹ sư hình ảnh để xây dựng hệ thống phân tích dữ liệu có khả năng đo đạc và đánh giá phôi chính xác hơn.

Năm 2020, nghiên cứu đầu tiên của nhóm cho thấy công nghệ này có thể xác định phôi khỏe mạnh chính xác hơn con người khoảng 11%. Sau đó, nhóm tiếp tục mở rộng sang nghiên cứu tinh trùng, phát hiện kiểu chuyển động xoáy nhanh đặc trưng của tinh trùng khỏe mạnh. Nhờ vậy, tỷ lệ phôi đủ tiêu chuẩn cấy ghép tăng thêm 12%.

Chávez-Badiola cùng hai doanh nhân người Mỹ Alan Murray và Joshua Abram sáng lập Conceivable Life Science năm 2022. Sau khi thử nghiệm thành công trên chuột, nhóm bắt đầu áp dụng công nghệ này cho người từ năm 2023.

Hy vọng mới cho người hiếm muộn

Theo bác sĩ David Sable, cố vấn của dự án, kết quả ban đầu cho thấy công nghệ tự động đạt hiệu quả tương đương với các phòng thí nghiệm IVF truyền thống nhưng có thể hoạt động liên tục mà không phụ thuộc vào tay nghề cá nhân.

“Nếu hệ thống này được triển khai rộng rãi, hàng triệu cặp vợ chồng trên thế giới sẽ có cơ hội điều trị hiếm muộn với chi phí thấp hơn”, ông nói.

Tháng 9 vừa qua, Conceivable đã huy động được 50 triệu USD để tiếp tục phát triển và thương mại hóa công nghệ. Dù vẫn còn nhiều tranh luận, đặc biệt ở các quốc gia có quan điểm tôn giáo khắt khe, nhiều cặp đôi vẫn đặt niềm tin vào phương pháp mới.

“Thật khó để giải thích rằng một cỗ máy có thể làm điều con người chưa làm được”, Noemi Pichardo, 34 tuổi, người đang mang thai nhờ hệ thống Aura, chia sẻ.

Hiện có khoảng 125 phụ nữ tham gia chương trình thử nghiệm. Riêng Alin Quintana, người từng tuyệt vọng sau nhiều năm thất bại, nay đã mang thai ở tuần thứ 17.

“Tôi sẽ kể cho con nghe rằng con là một trong những em bé đầu tiên được sinh ra từ công nghệ này. Con đến sau rất nhiều nỗ lực, là món quà lớn nhất của cuộc đời tôi”, cô nói.