Bilim dünyası tarihi bir ana tanıklık etti: Tüp bebek (IVF) sürecinin önemli bir kısmı uzaktan kumandalı robotlar tarafından tamamlanarak döllenen ilk bebek dünyaya geldi.
Bu gelişme, karmaşık ve hassas bir döllenme prosedürünün standartlaştırılması yolunda önemli bir kanıt niteliği taşıyor. Çalışmanın arkasındaki bilim insanları, bu teknolojinin gelecekte tüp bebek tedavisinin bir türünde başarı oranını artırabileceğini belirtiyor.
Embriyo, 1990'lı yıllardan beri var olan ve intrasitoplazmik sperm enjeksiyonu (ICSI) olarak bilinen bir tüp bebek yöntemi kullanılarak oluşturuldu. Geleneksel tüp bebek yönteminde yumurta hücresi binlerce spermin bulunduğu bir ortama bırakılırken, ICSI yönteminde tek bir sperm hücresi doğrudan yumurtanın içine enjekte ediliyor. Bu yöntem, özellikle spermin yardımsız yumurtaya ulaşmakta zorlandığı erkek kısırlığı vakalarında kullanılıyor.
Yakın zamanda bilimsel bir dergide yayınlanan bir makalede ise ICSI işlemini otomatikleştirmenin bir yolu detaylandırıldı.
Neden Otomasyon?
Çalışmada, prosedür Meksika'nın Guadalajara kentindeki makineler tarafından tamamen gerçekleştirilirken, New York'taki embriyologlar ve mühendisler süreci uzaktan izleyerek her adımı başlattı. Bu yöntemle oluşturulan embriyo, 40 yaşındaki bir hastanın rahmine başarıyla yerleştirildi ve hasta gebeliği tamamlayarak sağlıklı bir bebek dünyaya getirdi.
Süreci otomatikleştiren teknoloji, merkezi New York'ta bulunan bir doğurganlık biyoteknoloji şirketi tarafından geliştirildi. Ekip, ICSI işleminin 23 adımını (optimum spermin seçilmesinden yumurtaya enjekte edilmesine ve en yaşayabilir embriyoların seçilmesine kadar) tamamlayabilen bir sistem tasarladı. Ancak sistem, sperm veya yumurta toplama sürecini ya da embriyonun rahme yerleştirilmesi işlemini otomatikleştirmiyor.
Teknolojiyi geliştiren araştırmacılar, bu platformun ICSI'yi ilk kez standart hale getirdiğini vurguluyor. Standardizasyonun, ICSI'deki insan hatasını azaltmaya ve dolayısıyla prosedür sırasında yumurta dejenerasyonu olasılığını düşürmeye yardımcı olabileceği belirtiliyor.
Araştırmacılara göre, ICSI işlemi bir spermin seçilmesini, hareketsiz hale getirilmesini, alınmasını ve yumurtaya enjekte edilmesini içeriyor. Bu süreci gerçekleştirirken herkesin kendine özgü bir tekniği olduğunu, ancak yumurta hücrelerinin çok hassas olduğunu ve ICSI sırasında dejenerasyon riski taşıdığını ifade ediyorlar.
ICSI'nin otomatikleştirilmesi, yumurta zarına karşı mekanik direnci azaltarak bu dejenerasyonu düşürebilir. Makaleye göre, enjeksiyon sırasındaki aşırı gerilim döllenmeyi tehlikeye atabilir veya yumurtayı tamamen yok edebilir.
Otomatik Sistem Nasıl Çalışıyor?
Geliştirilen otomatik sistem, yumurtaya enjekte edilecek optimum spermi hücre şekillerine göre seçmek için bir yapay zeka (AI) algoritması kullanıyor. İkinci bir yapay zeka algoritması ise kromozomlarının görünümünü ve rahim duvarına tutunma potansiyellerini değerlendirerek en yaşayabilir embriyoları belirliyor.
Sperm kuyruklarını tam orta noktadan hassas bir şekilde hareketsiz kılmak için bir lazer kullanılıyor ve ardından bir motor, sperm hücresini enjekte etmek için tek bir hareketle yumurta zarını deliyor. Sürecin her adımı, prosedürün ilerleyişini izleyen bir kişi tarafından bir düğmeye basılarak başlatılıyor.
Spermin yumurtaya girmesi, ne geleneksel tüp bebekte ne de ICSI'de döllenmeyi garanti etmez, ancak elbette kilit bir adımdır. Buradan sonra döllenmiş yumurta bir doktor tarafından rahme yerleştirilir ve gebeliğin oluşması için tutunması gerekir.
Makalede, bu otomatik ICSI işleminin manuel işleme göre daha fazla zaman aldığı belirtiliyor. Otomatik sistemin yumurta başına ortalama 9 dakika 56 saniye sürdüğü, manuel işlemin ise yumurta başına ortalama 1 dakika 22 saniyede tamamlandığı kaydedildi.
Ekip bu deneyde toplam sekiz yumurta hücresi kullandı. Beşi yeni süreçle, üçü ise manuel ICSI ile döllendi. Otomatik sistem beş yumurtadan dört embriyo üretirken, manuel gruptaki üç yumurtanın tamamı başarıyla döllendi.
Sonraki Adımlar
Araştırmacılar, otomatik sistemi geliştirmeye devam ettiklerini belirtiyorlar. Bu denemenin bir başlangıç noktası olduğu ve prosedürün güvenliğini ve etkinliğini sağlamak, en yüksek üreme kapasitesine sahip spermin seçildiğinden emin olmak ve yumurta hücresine verilen zararı en aza indirmek için çok sayıda çalışmaya ihtiyaç duyulduğu vurgulanıyor.
Yine de bu teknolojik ilerleme önemli bir adım olarak kabul ediliyor. Embriyoloji laboratuvarındaki deneyimli manuel çalışmanın tüp bebek laboratuvarında hız sınırlayıcı bir adım olduğu belirtiliyor. Uzmanlar, doğru şekilde yapılırsa, makalede açıklanan araçların tüp bebek tedavisine erişimi ve ölçeklenebilirliği artırabileceğini ifade ediyor.
Geliştirici ekibin nihai hedefinin ICSI'de "uçtan uca otomasyon" sağlamak olduğu, ancak sürecin her zaman bir insan unsurunu içereceği belirtiliyor. Örneğin, embriyologlar her adımın planlandığı gibi gittiğinden emin olmak için süreci denetlerken, mühendisler ekipmanın düzgün çalıştığından emin olacaklar. İdeal olarak, bu yeniliğin maliyetleri düşürmesi, erişimi iyileştirmesi ve daha fazla ailenin çocuk sahibi olma sevincini yaşamasına olanak sağlaması hedefleniyor.
Araştırmacılar, "Bu çok heyecan verici. Tarih yazıyoruz," diyorlar.
