Nepriatelia plodnosti? Vysoký vek aj obezita. Zapojenie umelej inteligencie (AI) do riešenia neplodnosti však sľubuje posun hraníc liečby a zvýšenie úspechu najmä u párov s očakávane nižšou úspešnosťou.
Vek prvorodičiek stúpa. Ženy cestujú, budujú kariéru, užívajú si život. Priemerný štart rodičovstva sa tak u nich vyšplhal na tridsiaty rok života, čo je podľa Kataríny Veselej z brnianskeho centra asistovanej reprodukcie Repromeda vysoké číslo. Pomoc potom vyhľadáva čoraz viac ľudí.
„Každé ďalšie dieťa je pre našu spoločnosť veľmi cenné,“ tvrdí riaditeľka brnianskej kliniky s tým, že investície do kvalitnej asistovanej reprodukcie a do „rozplodenia“ párov sú potrebné. Tento odbor ju uchvátil už počas štúdia. Dnes klinika takmer štvrťstoročie sprevádza páry na ceste za bábätkom a najnovšie zapája do procesu aj umelú inteligenciu.
BIZNIS EVENT, AKÝ TU EŠTE NEBOL
Top ľudia z biznisu a manažmentu na jednom mieste, 4 pódiá, 100+ spíkrov. Top podujatie roka, na ktorom budú všetci a vy nesmiete chýbať… viac informácií už čoskoro.
CHCEM BYŤ NA WAITING LISTE
Softvér nazvaný CHLOE pomáha s výberom najperspektívnejšieho embrya na zavedenie do maternice matky. Umelá inteligencia však sama nerozhoduje, pretože rozhodnutie má podľa Veselej zostať vždy na odborníkovi. „Umelá inteligencia nie je inteligentná sama o sebe,“ pripomína lekárka. „Má však nezastupiteľnú úlohu pri sledovaní a vyhodnocovaní vývoja embrya.“
Aj vďaka umelej inteligencii je reprodukčná medicína schopná pomôcť viacerým párom než kedysi. Okrem asistovanej reprodukcie sa v Brne zaoberajú aj prekoncepčným a preimplantačným genetickým testovaním, darovaním a uchovaním reprodukčných buniek.
„Technológie nám pomáhajú. Predtým nebolo možné pomôcť párom so zlou prognózou tak ako teraz. Rodičovstvo je pre ďalšiu skupinu ľudí otvorené,“ konštatuje Veselá v rozhovore pre český Forbes.
Ako presne vám pomáha umelá inteligencia?
CHLOE je doposiaľ jediná softvérová AI, ktorá má v Európskej únii certifikáciu ako liečebný prostriedok. Podáva návrh, ktoré embryo by vybrala. Sama o sebe však inteligentná nie je, jej neuronálna sieť sa všetko musí učiť rozpoznávať a to učenie je prakticky nekonečný proces.
Je potrebné, aby bolo do systému zaradené množstvo prípadov a umelá inteligencia si z nich zbierala informácie. Najdôležitejším článkom je stále odborník.
Prvoradý je vždy názor odborníka
O akých odborníkoch a odborníčkach sa bavíme?
Embryológ posudzuje morfológiu embrya na základe „dohovoru s AI“, molekulárny genetik genetický štatút embrya. Reproduktológ je odborným koučom a sprievodcom liečeného páru a vedie celý postup liečby.
Už dlhšiu dobu používame inkubátor, ktorý je vybavený schopnosťou semikontinuálneho monitorovania embryí. V praxi to znamená, že embryológ nemusí vyťahovať kultivačné misky s embryami mimo ochrannej atmosféry inkubátora a všetko sleduje iba na monitore. V inkubátore sa v pravidelných intervaloch rozsvieti svetlo, pri ktorom kamera môže snímať vývoj embrya.
Prostredníctvom digitálneho časozberu snímok získavame kompletný „film“ o vývoji embrya od začiatku až do konca. Kultivácia však trvá niekoľko dní a prezrieť časozberné záznamy trvá minútu po minúte. Prejsť všetky ukazovatele určujúce prognózu embryí od všetkých párov je preto nad ľudské možnosti a kapacitu laboratória.
Tu zohráva svoju nezastupiteľnú úlohu umelá inteligencia, ktorá to zvládne a ponúkne odborníkovi prognózu. Odohrávajú sa tam rôzne momenty v rámci delenia embrya, ktoré by mal človek vyhodnotiť. Lenže informácií sú tisíce a práve v tomto okamihu umelá inteligencia pomôže. Naučí sa zaznamenávať kľúčové body vo vývoji embryí a vie z nich odčítať prognózu.
Kontroluje potom embryológ jednotlivé kľúčové momenty?
Je schopný ich rozkliknúť a potvrdí, že umelá inteligencia to odpočítala správne. Môže to však aj negovať a zadať iný údaj. Odborník nesie zodpovednosť a je nadradený umelej inteligencii. V tejto chvíli to tak je a malo by to tak byť.
S čím umelá inteligencia pomáha
Ako dlho už umelú inteligenciu používate?
Medicína používa umelú inteligenciu v rôznych štádiách jej vývoja. Používame napríklad digitálny witnessing, systém na prácu s citlivým materiálom, ktorého zámena môže byť fatálna.
Predtým sa pracovalo s dvoma skúsenými pracovníkmi, keď jeden človek manipuloval s materiálom a druhý bol v pozícii svedka, kontrolóra a zaznamenávateľa činností. Išlo o kontrolu „štyroch očí“. V súčasnej dobe toto funguje aj na princípe umelej inteligencie, na princípe digitálneho svedka. Pomáha nám rozoznávať identifikátory a upozornila by nás na nezhodu.
Používate aj algoritmus, ktorému hovoríte Magenta. Čo dokáže?
Časť názvu je odvodená od anglického výrazu lupa, teda magnifier. Vidíme vďaka nemu všetko skutočne ako pod virtuálnou lupou. Používa sa na vyšetrovanie chromozómových chýb embryí, ktoré pôvodnú metodiku mnohonásobne predbehnú. Obrovský podiel súčasných párov, ktoré chcú otehotnieť, totiž patrí do takzvanej skupiny Poseidon.
Pre páry s malou nádejou
O koho ide?
Je to kategória párov s výrazne redukovanou šancou na otehotnenie. Nielen prirodzene, ale kvôli slabším výsledkom aj z hľadiska asistovanej reprodukcie. Táto skupina má problém so ziskom dostatočného počtu kvalitných vajíčok, čiže aj dostatočného počtu kvalitných embryí.
Použitie Magenty spolu s umelou inteligenciou výrazne zvyšuje šance páru na ich diagnostiku – buď to ukáže embryá vhodné na prenos do maternice, alebo zistíme, že šanca dobrá nie je.
Čo v takom prípade robiť?
Pokiaľ sa opakovane kvalitné embryo nenájde, môže pár pristúpiť k programu darovaných vajíčok a nestráca čas metódou, ktorá nebude fungovať.
Kto býva v spomínanej skupine Poseidon?
Časť tvoria ženy staršie ako tridsaťpäť rokov s normálnou alebo zníženou ovariálnou rezervou. Táto skupina tvorí dnes spravidla viac ako 60 percent pacientiek reprodukčných kliník. Všetky ženy v rámci skupiny Poseidon majú menšiu šancu na zisk zdravého embrya, preto je vždy potrebné pracovať so silnejšími kalibrami našich terapeutických možností.
Zodpovednosť
Narážate pri zavádzaní umelej inteligencie na nejaké právne prekážky?
Zásadné prekážky tu nie sú. V implementácii nám pomáha, keď má softvér umelej inteligencie certifikáciu. V budúcnosti vyjde zákon, že softvéry, ktoré sa používajú v zdravotníctve, budú musieť mať certifikáciu ako ostatné liečebné prostriedky. Legislatíva, ktorá by upravovala používanie umelej inteligencie ešte len vzniká. Sme zvedaví, ako sa to zmení.
O čo presne pôjde?
V medicíne pôjde najmä o vymedzenie zodpovednosti konkrétnej fyzickej osoby, ktorá si berie umelú inteligenciu na pomoc. Pokiaľ budeme k AI pristupovať všeobecne ako ku všetkým vyšetrovacím a liečebným metódam, za ich vyhodnotenie a stanovený postup liečby bude vždy zodpovedný lekár. Zodpovednosť vždy zostane na odborníkovi.
Ako sa darí odboru asistovanej reprodukcie?
Odbor je pod obrovskou paľbou. V poslednej dobe sa o nás v médiách veľa hovorí. Ja tvrdím, že česká asistovaná reprodukcia má veľmi vysokú úroveň. Nie sme mágovia a všeumelci, ale hovoríme, že aj páry s horšou prognózu liečby môžu uspieť.
Princípom je personalizovaný prístup – neliečiť všetkých rovnakou metódou. Vždy vyhľadať špecifiká páru, sústrediť sa na ich faktory.
Náklady na liečbu
Veľká téma je takzvaná dodatková metóda, za ktorú sa pripláca…
Ak by sme ju nemali, úspešnosť je horšia. Nie je to tak, že by sa zo 45 percent úspešnosť zvýšila na sto, ale dodatková metóda vždy môže šancu páru štatisticky o nejaké percentá zvýšiť, my tak môžeme kumulatívne dosiahnuť lepší výsledok. Bolo by nefér upierať pacientom niečo, čo preukázateľne funguje, hoci si za to majú zaplatiť.
Nemalo by to byť hradené zo zdravotného poistenia?
Systém sa stretáva s nedostatkom ľudí, po pandémii máme deficit. Boli by sme radi, ak by zdravotné poistenie pokrylo väčší podiel nákladov na liečbu, no reálne to nie je možné. Napriek tomu každý rok rokujeme s poisťovňami o navýšení v rámci valorizácie a čakali by sme, že to bude rovnaké pre všetky odbory, ale, bohužiaľ, nie je. To považujem zo strany platcov starostlivosti za vec na nápravu.
Inak je u nás reprodukčná medicína na veľmi kvalitnej úrovni a radi sa k nám chodia liečiť aj cudzinci. V cenách dobiehame Európsku úniu, platy odborníkov a ceny spotrebného materiálu sa naprieč Európou príliš nelíšia.
Prvé dieťa do 30. roku života
Je pravda, že plodnosť v spoločnosti klesá?
Najväčší nepriateľ plodnosti je narastajúci vek. Páry rodičovstvo odkladajú. U muža je hranica trochu inde, u ženy je optimum medzi 20. a 25. rokom. V dnešnej dobe je však vzácne, aby sa ženy stali matkami v tomto období. Prvé dieťa by malo byť porodené do 30 rokov, ale vek prvorodičiek sa už vyšplhal na 31.
To je neskoro?
Na prvorodičky je to vysoké číslo. Od 33. roku sa znižuje šanca na otehotnenie, pretože sa znižuje počet kvalitných a geneticky kompetentných vajíčok. Ženy majú zásobu vajíčok vytvorenú už v prenatálnom štádiu. Máme ju raz a navždy danú. U mužov sa spermie vytvárajú v priebehu celého života do pomerne vysokého veku.
Vajíčka sú teda „staršie“ ako my?
Tvorba vajíčok je veľmi špecifická a naše vajíčka sú skutočne o pár mesiacov staršie ako my. V minulosti bola dĺžka dožitia človeka pomerne kratšia, ženy sa v stredoveku dožívali priemerného veku 36 rokov a dĺžka reprodukcie bola úplne dostačujúca.
Dnes sa cez biologické a genetické programovanie dožívame viac. Párom nepripadá bežné, aby rodičovstvo do tridsiatich rokov uskutočnili. Veľa ľudí žije úplne iným spôsobom. Cestujú. Budujú si kariéru. Starajú sa o svojich rodičov. Na založenie vlastnej rodiny nemajú myšlienky.
Riešením môže byť zmrazenie vajíčok
Aké sú alternatívy?
Ak nechcem, nemôžem alebo nemám na počatie v skoršom veku podmienky, tak si možno zaistiť odber vajíčok a ich zmrazenie metódou vitrifikácie na neskoršie obdobie. Hovorí sa tomu „social freezing“ – zaistíme kvalitu vajíčok, ktorá bude zodpovedajúca veku, v ktorom boli odobraté.
S postupujúcim vekom je zároveň vyššia šanca na prepuknutie rôznych ochorení, bohužiaľ, aj onkologických, ktorých liečba môže plodnosť úplne zničiť. Preventívna vitrifikácia reprodukčných buniek je veľmi dobrou poistkou.
Potom už zmrazenie vajíčok nie je možné?
Robiť vitrifikáciu pred začiatkom liečby nádorového ochorenia je možné, no je to spojené s oveľa väčším stresom a záťažou, než keď sa to urobí skôr. Súčasná populácia, bohužiaľ, žije z veľkej časti nezdravým spôsobom a stretávame sa v tejto súvislosti s množstvom ochorení a obrovským nárastom obezity. Aj toto, bohužiaľ, zvyšuje riziko onkologického ochorenia.
Prenos problémov na dieťa
Ako zasahuje obezita do plodnosti?
Obezita je jedným z najzásadnejších kofaktorov, takzvaných komorbidít, neplodnosti. Veľký podiel párov, ktoré nemôžu otehotnieť, sú tie, kde minimálne jeden z dvojice zápasí s obezitou. Spôsobuje špecifický permanentný zápal v našom organizme a má vplyv na kvalitu reprodukčných buniek – mení vlastnosti ich DNA.
Sú tam aj epigenetické vplyvy, ktoré sa prelievajú do ďalšej generácie. Pokiaľ sú rodičia v momente plodenia dieťaťa obézni a majú zdravotné komplikácie z toho plynúce, tak má dieťa mnohonásobne vyššie riziko, že sa naň tieto problémy epigeneticky prenesú.
Musí ísť o veľmi citlivú tému aj z hľadiska takzvaného bodyshamingu.
Áno, nikto by nemal byť posudzovaný z tohto hľadiska. Nikto by nemal byť perzekvovaný. Nie je to zo strany lekárov a reproduktológov nič hanlivé. Súvislosť obezity so zdravotnými problémami je však úplne jasná a nevyvrátiteľná.
Článok vyšiel na Forbes.cz. Autorkou je Julie Mahlerová.