CN. Phạm Diệp Vũ Khang – IVF Tâm Anh
 
Giới thiệu
Điều trị thụ tinh trong ống nghiệm (IVF) là một chuỗi các hoạt động phức tạp, đòi hỏi tính chuyên môn cũng như độ chính xác của các chuyên viên phôi học, những người được đào tạo bài bản và có tay nghề cao, thực hiện các công việc tỉ mỉ, đóng vai trò quan trọng để đạt được hiệu quả điều trị. Một trong số những kỹ thuật thường quy nhưng thiết yếu của IVF là chuẩn bị các đĩa chuyên dụng để nuôi cấy phôi và noãn. Việc chuẩn bị thủ công các đĩa này tốn nhiều thời gian và lặp đi lặp lại, cũng như đòi hỏi mức độ nhất quán và độ chính xác cao để chuẩn hóa các điều kiện nuôi cấy và tối ưu hóa sự phát triển của phôi.
 
Sự ra đời của robot tự động đã chuyển đổi các ngành công nghiệp, bao gồm cả chăm sóc sức khỏe và cho thấy lợi ích trong các lĩnh vực đòi hỏi tính lặp đi lặp lại cao. Robot và hệ thống tự động hóa có thể thực hiện các nhiệm vụ với tính nhất quán và năng suất cao. Chuẩn bị đĩa môi trường là cơ hội thuận lợi để đưa robot vào labo IVF. Ngoài ra, việc chuẩn bị đĩa không liên quan đến việc thao tác với giao tử hoặc phôi người và chỉ liên quan đến môi trường nuôi cấy, dầu khoáng và đĩa, khiến nó trở thành con đường an toàn để đưa robot vào labo.
 
Nghiên cứu này đề cập đến sự phát triển và hợp thức hóa Robot cho Labo IVF (APRIL), một robot xử lý chất lỏng khép kín được trang bị các bộ điều hợp in ba chiều tùy chỉnh để chứa tới 20 đĩa nuôi cấy vi giọt, hai chai môi trường nuôi cấy 30 mL và một chai dầu khoáng 100 mL.
 
Phương pháp
03 chuyển viên phôi học (1,2 và 3) và robot APRIL đều chuẩn bị 10 đĩa nuôi cấy phôi trong 3 ngày. Các chỉ số về khối lượng, pH, thử nghiệm phôi chuột (MEA) và triển khai lâm sàng được đánh giá ngay sau đó.
 
Kết quả
Khối lượng giọt
Hệ số biến thiên trung bình về khối lượng giọt giữa các đĩa được chuẩn bị bởi APRIL là 0,46%, so với 7,11%, 5,98% và 6,96% của các chuyên viên phôi học. Khối lượng giọt trong các đĩa do robot chuẩn bị nằm trong phạm vi từ 0,2931–0,298 với một giá trị ngoại lai là 0,3004. Đối với chuyên viên phôi học 1, phạm vi là 0,2157–0,2934 với hai giá trị ngoại lai là 0,304 và 0,3165, nhà phôi học 2 dao động từ 0,2344 đến 0,3088 và nhà phôi học 3 dao động từ 0,2006 đến 0,3177.
Kiểm tra độ pH
Phạm vi pH của các đĩa do APRIL chuẩn bị sau khi cất qua đêm là 7,281–7,33 và phạm vi của các đĩa do nhà phôi học tạo ra là 7,275–7,311. Độ pH tối ưu cho môi trường nuôi cấy sau khi ủ qua đêm là 7,3 với phạm vi chấp nhận là 7,27–7,33.
Thử nghiệm phôi chuột (MEA)
Tổng cộng 21 phôi chuột được nuôi cấy trong 2 đĩa do một chuyên viên phôi học chuẩn bị và 23 phôi trong 2 đĩa do APRIL chuẩn bị. Tỷ lệ hình thành phôi nang lần lượt là 100%, 100%, 90% và 91%. Điều kiện để chấp nhận đối với MEA là tỷ lệ phôi nang >80%.
Triển khai lâm sàng
157 phôi được nuôi cấy trong các đĩa do APRIL chuẩn bị và 167 phôi được nuôi cấy trong các đĩa do chuyên viên phôi học chuẩn bị. Phôi được nuôi cấy trong các đĩa do APRIL chuẩn bị có tỷ lệ phát triển đến ngày 3 cao hơn (92,4% so với 82,6%, P <0,05) và tỷ lệ phôi phát triển đến ngày 5 (19,75% so với 15,57%) tương đương giữa 2 nhóm.
 
Thảo luận
Trong nghiên cứu này, chuẩn bị đĩa nuôi cấy phôi bằng robot tự động có những ưu điểm so với việc chuẩn bị thủ công bởi kỹ thuật viên. Dữ liệu sơ bộ này cho thấy rằng việc sử dụng robot trong quá trình chuẩn bị đĩa có thể mang lại kết quả ổn định hơn.
Giá trị pH và MEA cho thấy những đĩa môi trường được robot APRIL chuẩn bị an toàn và ổn định. Do đó, tính khả thi của các hệ thống robot tự động này trong ứng dụng nghiên cứu và y học cũng được đảm bảo. Ngoài ra, số lượng phôi ngày 3 ở các đĩa do robot chuẩn bị cao hơn đáng kể.
Mặc dù có những ưu điểm được chứng minh trong nghiên cứu này, vẫn có một số hạn chế nhất định liên quan đến việc sử dụng APRIL. Đầu tiên, khả năng ứng dụng của robot hiện chỉ giới hạn ở một số dụng cụ cụ thể được sử dụng trong nghiên cứu. Thứ hai, mặc dù APRIL có thể tự động thực hiện hầu hết quy trình chuẩn bị đĩa, nhưng vẫn cần có sự giám sát của con người.
 
Kết luận
Nghiên cứu này cho thấy việc sử dụng robot để chuẩn bị đĩa nuôi cấy phôi cho IVF là một giải pháp thay thế khả thi. Cần nghiên cứu thêm để đánh giá những lợi ích lâu dài của việc sử dụng robot trong khả năng này. Cần tiếp tục theo dõi hiệu suất của robot và tiến hành các nghiên cứu bổ sung để đánh giá tác động của nó đối với sự phát triển của phôi trong IVF.
 
Tài liệu tham khảo: LATTIN, Miriam T., et al. Development and validation of an automated robotic system for preparation of embryo culture dishes. Fertility and Sterility, 2024. https://doi.org/10.1016/j.fertnstert.2024.04.016
 

Từ khóa: IVF, robot, chuẩn bị đĩa nuôi cấy, hệ thống tự động, sự phát triển của phôi.