يقول العلماء إن اختبارًا سريعًا لخصوبة الذكور لا يتطلب سوى عينة دم قد يصبح متاحًا للأطباء العموميين قريبًا.
ويستخدم الاختبار، الذي طوره باحثون في اليابان، الذكاء الاصطناعي للبحث عن الهرمونات في عينة من الدم والتي تشير إلى انخفاض عدد الحيوانات المنوية في السائل المنوي.
وبشكل عام، يتمتع نموذج الذكاء الاصطناعي بمعدل دقة يبلغ 74% في اكتشاف المستويات المنخفضة من الحيوانات المنوية، كما يقول الخبراء.
ولكنها دقيقة بنسبة 100% في التنبؤ بانعدام الحيوانات المنوية غير الانسدادي – وهو نقص حاد في الحيوانات المنوية في القذف وهو السبب الرئيسي للعقم.
في المستقبل القريب، قد يصبح من الممكن للرجال وخز إصبعهم للحصول على عينة صغيرة من الدم، والتي يمكن إرسالها للتحليل لتحديد خطر العقم.
في المستقبل، قد يصبح تحليل عينة الدم بالذكاء الاصطناعي طريقة فحص راسخة للعقم عند الذكور بدلاً من اختبار السائل المنوي (صورة ملف)
ويتم تطوير الاختبار من قبل مجموعة يقودها البروفيسور هيديوكي كوباياشي في قسم أمراض المسالك البولية في كلية الطب بجامعة توهو في طوكيو باليابان.
وأضاف في حديثه لـ”ميل أون لاين”: “عادةً ما تكون الخطوة الأولى في تشخيص العقم عند الذكور هي إجراء تحليل السائل المنوي، وإذا تم العثور على أي خلل، يتم إجراء اختبار هرموني”.
'إن الميزة الفريدة لهذه الدراسة هي أنها رائدة من حيث أن خطر العقم عند الذكور يتم تحديده على أساس اختبار الهرمونات، وليس اختبار السائل المنوي.'
وأضاف البروفيسور كوباياشي أن “اختبار السائل المنوي هو اختبار بسيط، لكنه لا يكشف بشكل كاف عن العقم عند الذكور لأن مراكز العقم فقط لديها مساحة للقذف والمعدات المتخصصة لإجراء الاختبار”.
“وهناك أيضًا رجال غير قادرين اجتماعيًا أو دينيًا على القذف عن طريق الاستمناء.”
يوضح هذا الملخص الرسومي النموذج الجديد لتحديد خطر العقم عند الذكور من مستويات الهرمونات في الدم
ويعتبر تحليل السائل المنوي ضروريا لتشخيص العقم عند الذكور، ولكنه غير متوفر بسهولة في المؤسسات الطبية الأخرى غير تلك المتخصصة في علاج العقم.
وأضاف البروفيسور كوباياشي أن “أخصائيي الخصوبة يعتبرون أن الخطوة الأولى في تشخيص العقم عند الذكور هي إجراء تحليل السائل المنوي”.
“هذه هي أول تقنية للذكاء الاصطناعي في العالم لتحديد خطر العقم عند الذكور دون اختبار السائل المنوي.”
لقد قام بتدريب نموذج التنبؤ بالذكاء الاصطناعي الخاص به على بيانات من 3662 رجلاً خضعوا لاختبارات السائل المنوي والهرمونات لعقم الذكور بين عامي 2011 و 2020.
من عينة السائل المنوي لكل رجل، تم قياس حجم السائل المنوي وتركيز الحيوانات المنوية.
كما تم قياس حركة الحيوانات المنوية – قدرة الحيوانات المنوية على التحرك بكفاءة، وهو ما يرتبط بالطبع بتخصيب البويضة.
تم أيضًا قياس الهرمونات المختلفة التي ارتبطت بارتفاع أو انخفاض عدد الحيوانات المنوية في السائل المنوي في عينات الدم، بما في ذلك هرمون التستوستيرون، وهرمون تحفيز الجريبات (FSH)، والبرولاكتين (PRL) والإستراديول (E2).
وفقًا لمنظمة الصحة العالمية، فإن حوالي نصف حالات العقم ترجع إلى الرجال. ويعتبر تحليل السائل المنوي ضروريًا لتشخيص العقم عند الرجال، ولكنه غير متاح بسهولة في المؤسسات الطبية بخلاف تلك المتخصصة في علاج العقم (صورة أرشيفية)
بعد ذلك، تم التحقق من صحة نموذج الذكاء الاصطناعي باستخدام بيانات من عامي 2021 و2022 والتي كانت اختبارات السائل المنوي والهرمونات متاحة لها.
وباستخدام بيانات 188 مريضًا في عام 2021، بلغت الدقة حوالي 58 في المائة، في حين بلغت الدقة باستخدام بيانات 166 مريضًا في عام 2022 حوالي 68 في المائة.
ومع ذلك، من الممكن التنبؤ بانعدام الحيوانات المنوية غير الانسدادي – والذي يعرف بأنه عدم وجود حيوانات منوية في القذف – بنسبة دقة 100% في كل من عامي 2021 و2022.
وبشكل عام، وبناءً على بيانات من 3662 مريضًا، حقق النموذج دقة بلغت 74%، وفقًا لتقرير الباحثين.
وقال البروفيسور كوباياشي: “إن نموذج التنبؤ بالذكاء الاصطناعي هذا مخصص فقط كخطوة فحص أولية قبل اختبار السائل المنوي”.
“على الرغم من أنه ليس بديلاً عن اختبار السائل المنوي، إلا أنه يمكن إجراؤه بسهولة في مرافق أخرى غير تلك المتخصصة في علاج العقم.
'عندما يكتشف نموذج التنبؤ قيمًا غير طبيعية، نظرًا لأن المرضى قد يعانون من انعدام الحيوانات المنوية غير الانسدادي، فيجب أن يكون هذا بمثابة محفز لهم للخضوع لاختبارات مفصلة في عيادة متخصصة في العقم وتلقي العلاج المناسب.'
وقال البروفيسور كوباياشي إن فريقه أصدر بالفعل براءة اختراع، ويعملون مع شركة تدعى Clear Tact Inc لتسويق المنتج.
وأضاف في تصريح لصحيفة “ميل أون لاين”: “هدفنا هو طرح المنتج في السوق خلال خمس سنوات، وأعتقد أن السوق سيبدأ باليابان”.
وتم نشر النتائج الكاملة في المجلة العلمية البريطانية Scientific Reports.