Новости

05/03/2025

Драпкина Ю.С., Макарова Н.П., Чаговец В.В., Васильев Р.А., Амелин В.В., Калинина Е.А.

1. ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В.И. Кулакова» Минздрава России, Москва, Россия;
2. Лаборатория прикладного искусственного интеллекта Z-union, Москва, Россия

Результаты:

Ключевые слова: Машинное обучение, липидный профиль, среды культивирования, программы ВРТ, прогнозирование эффективности

Разработана модель ГБ для прогнозирования результатов ВРТ по липидному профилю среды культивирования. Модель позволяет с точностью 79% (f1 score: 0,81) выявлять липидный профиль среды культивирования с эмбрионами, подсадка которых завершилась наступлением беременности. Среди идентифицированных липидов культуральной среды, согласно построенной модели, наибольший вклад в определение имплантационного потенциала эмбриона вносят триацилглицерины.

Заключение:

Анализ данных ЖХ-МС с помощью метода ГБ позволяет выделить различные классы липидов в среде культивирования эмбриона, что может быть использовано в качестве неинвазивного подхода для оценки качества и имплантационного потенциала эмбриона, а также для создания прогностической тест-системы эффективности программы ВРТ.
Эта информация дает возможность более детального изучения механизмов повреждения гамет у пациентов с различными экстрагенитальными заболеваниями, а также может быть использована для разработки методов селективного переноса максимально перспективного эмбриона.

Материалы и методы:

В исследование были включены 60 супружеских пар, обратившихся за лечением бесплодия методом ВРТ. Пациенткам c трубно-перитонеальным фактором бесплодия, включенным в исследование, была выполнена овариальная стимуляция по протоколу с антагонистом гонадотропин-рилизинг-гормона. В день переноса эмбриона был проведен забор среды культивирования с последующей криоконсервацией образцов среды. Липидный профиль образцов был определен с помощью жидкостной хроматографии с масс-спектрометрическим детектированием (ЖХ-МС). Полученные данные были проанализированы с использованием ГБ.

Разработать метод прогнозирования результата ВРТ на основании анализа профиля липидов среды культивирования эмбриона на 5-е сутки после оплодотворения с использованием градиентного бустинга (ГБ) и определить липиды, которые вносят наибольший вклад в прогнозирование.

Определение липидного профиля среды культивирования эмбриона является одним из современных и перспективных неинвазивных способов прогнозирования эффективности программы вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ). Использование методов машинного обучения для определения наиболее значимой группы липидов в среде культивирования позволяет обрабатывать нелинейные отношения в данных, а также извлекать наиболее информативные признаки из входных параметров.