Τρισδιάστατη υπερηχογραφική απεικόνιση ωοθυλακίων μέσω Τεχνητής Νοημοσύνης - 3DfollicleAI

Γιώργος Λαϊνάς, MD, PhD

Επιστημονικός Διευθυντής ΜΙΥΑ Ευγονία, Co-ordinator SIG Reproductive Endocrinology at European Society of Human Reproduction and Embryology (ESHRE)

Στο πλαίσιο της έρευνας, της καινοτομίας και της διαρκούς αναζήτησης στον χώρο της Εξωσωματικής Γονιμοποίησης, η επιστημονική ομάδα της Ευγονίας, σε συνεργασία με την εταιρεία πληροφορικής Ubitech, σχεδίασε και υλοποίησε (2020–2023) ένα πρωτοποριακό ερευνητικό πρόγραμμα, μοναδικό παγκοσμίως στον χώρο της Υποβοηθούμενης Αναπαραγωγής, με τίτλο: «Νέες προσεγγίσεις στη χρήση της τρισδιάστατης υπερηχογραφικής απεικόνισης των ωοθηκών και στη βελτιστοποίηση των θεραπειών εξωσωματικής γονιμοποίησης - 3DfollicleAI». 

Στόχος του προγράμματος ήταν η διερεύνηση της αποδοτικότητας του συστήματος τρισδιάστατης (3D) υπερηχογραφικής απεικόνισης και η εξειδίκευση της μεθόδου μέτρησης ωοθυλακίων με σκοπό τη θέσπιση νέων, αντικειμενικών κριτηρίων για την επαγωγής της τελικής ωρίμανσης των ωαρίων. 

Τι είναι το 3DfollicleAI

Είναι μια αυτοματοποιημένη μηχανή συστάσεων που, για πρώτη φορά παγκοσμίως, αναλύει δεδομένα από τον 3D υπέρηχο των ωοθηκών χρησιμοποιώντας τεχνολογία Τεχνητής Νοημοσύνης (ΑΙ), παρέχοντας μια εκτίμηση της πορείας του κύκλου διέγερσης. Έτσι, ενισχύεται σημαντικά η πιθανότητα επιτυχίας και η ασφάλεια της θεραπείας.

Για την υλοποίηση του προγράμματος, η Ευγονία συνεργάστηκε με την Ubitech, μια καινοτόμο εταιρεία σχεδιασμού και ανάπτυξης λογισμικού και ολοκλήρωσης πληροφοριακών συστημάτων. Η Ubitech αξιοποιώντας την εμπειρία της στον χώρο, εφάρμοσε τεχνολογίες τεχνητής νοημοσύνης (ΑΙ) με σκοπό την ανάπτυξη μοντέλων αξιολόγησης των υπερηχογραφικών δεδομένων.

Ερευνητικό Σκέλος

Σε βάθος 3 ετών (2020-2023) εκπονήσαμε, δημοσιεύσαμε και παρουσιάσαμε σε έγκριτα διεθνή συνέδρια μια σειρά σχετικών μελετών:

• Το 2022 ολοκληρώθηκε η πρώτη μελέτη παρατήρησης σε ασθενείς υψηλού κινδύνου για σοβαρό Σύνδρομο Υπερδιέγερσης Ωοθηκών. Οι αυτοματοποιημένες 3D μετρήσεις βρέθηκαν να έχουν υψηλότερη προγνωστική ικανότητα όσον αφορά τον αριθμό των συλλεχθέντων ωαρίων και παρόμοια προγνωστική ικανότητα όσον αφορά τον αριθμό των ώριμων ωαρίων που ανακτώνται σε σχέση με τις χειροκίνητες 2D μετρήσεις (ESHRE 2022, Μιλάνο).

• Μελέτη σύγκρισης έδειξε ότι οι 2D μετρήσεις ωοθυλακίων είναι κατά μέσο όρο μικρότερες από τις αντίστοιχες 3D λόγω της θεωρητικής δυσκολίας ταυτόχρονης τοποθέτησης του καθετήρα υπερήχων στη μέγιστη x και y διάμετρο (Journal of Ultrasound & συνέδριο ASRM 2023, Νέα Ορλεάνη).

• Σε άλλη μελέτη σύγκρισης δείχθηκε η ανώτερη προγνωστική αξία της 3D υπερηχογραφικής απεικόνισης όσον αφορά τον αριθμό των συλλεχθέντων ωαρίων (συνέδριο IFFS, Αθήνα, Σεπτέμβριος 2023).

• Πρωτοποριακή μελέτη πρόβλεψης του αριθμού βλαστοκύστεων μέσω ογκομετρικών μετρήσεων ωοθυλακίων έδειξε ότι η αυτοματοποιημένη 3D ογκομετρική αξιολόγηση των ωοθυλακίων παρουσιάζει ανώτερη προγνωστική ικανότητα του αριθμού των βλαστοκύστεων σε σύγκριση με το 2D υπερηχογράφημα (συνέδριο IFFS, Αθήνα, Σεπτέμβριος 2023).

Μηχανή Συστάσεων 3DFollicleAI

Η ομάδα της Ubitech δημιούργησε μια πρότυπη μηχανή συστάσεων που συνθέτει υπερηχογραφικά και ορμονικά δεδομένα για την εκτίμηση της πορείας ενός κύκλου διέγερσης. Με τη χρήση μεθόδων βαθειάς μηχανικής μάθησης, νευρωνικών δικτύων και τεχνητής νοημοσύνης, τόσο στο ενσωματωμένο στις μηχανές υπερήχων λογισμικό, όσο και στην ανάλυση των παρατηρήσεων, είναι εφικτή πλέον η καταγραφή σημαντικών χαρακτηριστικών και η εξαγωγή συμπερασμάτων για την εξέλιξη της θεραπείας.

Υλοποιήθηκε στο πλαίσιο της δράσης ΕΡΕΥΝΩ – ΔΗΜΙΟΥΡΓΩ - ΚΑΙΝΟΤΟΜΩ και συγχρηματοδοτήθηκε από το Ευρωπαϊκό Ταμείο Περιφερειακής Ανάπτυξης της Ευρωπαϊκής Ένωσης και εθνικούς πόρους μέσω του Ε.Π. Ανταγωνιστικότητα, Επιχειρηματικότητα & Καινοτομία (κωδικός έργου: T2ΕΔΚ-01429)