Việc lựa chọn tinh trùng để ICSI bằng hình dạng theo tiêu chuẩn WHO 2010 bởi chuyên viên phôi học còn mang tính chủ quan. Đã có nghiên cứu cho thấy không có mối tương quan giữa hình dạng tinh trùng bình thường với sự nguyên vẹn DNA. Chất lượng DNA tinh trùng đóng vai trò quan trọng trong sự sinh sản, kết cục trẻ sinh sống. Các phương pháp xác định mức độ phân mảnh DNA tinh trùng (DFI) đều phải tiến hành cố định nhuộm tinh trùng với thuốc nhuộm. Hiện vẫn chưa có phương pháp vừa xác định sự nguyên vẹn DNA của tinh trùng mà vẫn sử dụng được tinh trùng đó để IVF/ICSI.

Trí tuệ nhân tạo (Artificial intelligence – AI) là một ngành thuộc lĩnh vực khoa học máy tính. Công nghệ AI đã được ứng dụng vào mỗi lĩnh vực trong cuộc sống, kể cả lĩnh vực thụ tinh trong ống nghiệm. Trong vòng 20 năm qua, công nghệ AI với các thuật toán khác nhau đã được nghiên cứu với nhiều mục đích, bao gồm phân loại tinh trùng, lựa chọn noãn và phôi.

Nghiên cứu này đã sử dụng thuật toán học sâu (Deep learning) với mục tiêu tiên đoán chỉ số DFI của mỗi tinh trùng. Nhóm tác giả tiến hành phân tích 1.064 hình ảnh tinh trùng bằng kính hiển vi quang học trường sáng đã biết kết cục phân mảnh DNA tinh trùng (DFI) bằng phương pháp xét nghiệm nhiễm sắc chất (SCSA).

Kết quả cho thấy có mối tương quan giữa hình ảnh tinh trùng với DFI, với chỉ số tương quan xấp xỉ là 0,43.

Nghiên cứu này cho thấy công nghệ AI cho phép lựa chọn tinh trùng với tính toàn vẹn DNA cao. Nghiên cứu mở ra triển vọng ứng dụng thuật toán học sâu để hỗ trợ chuyên viên phôi học lựa chọn tinh trùng với tính toàn vẹn DNA cao trực tiếp dưới KHV quang học để ICSI một cách nhanh chóng (với tốc độ < 10 ms mỗi tinh trùng).


Nguồn: Deep learning-based selection of human sperm with high DNA integrity, Communications Biology, 2019, doi: 10.1038/s42003-019-0491-6.

Từ khóa: Dựa vào thuật toán Deep learning để lựa chọn tinh trùng với tính nguyên vẹn DNA cao