ColumbiaDoctors – 24 Oct 24
Columbia Fertility Looks to the Stars to Help Men with Infertility
Inspired by techniques that astrophysicists use to find new galaxies, Columbia Fertility is using AI and advanced imaging to recover rare sperm cells from infertile men and help them become fathers.
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"哥伦比亚大学生育中心主任、医学博士泽夫-威廉姆斯（Zev Williams）说："有了我们的方法，许多以前被告知没有机会拥有亲生子女的男性现在有了机会。
[!info]+ 寻找稀有精子
健康的精液每毫升含有数千万或数亿个精子细胞。但约有 10-15% 的不育男性的精液中几乎没有精子。"威廉姆斯博士说："精液样本可能看起来完全正常，但当你在显微镜下观察时，你会发现只是一片细胞碎片的海洋，看不到精子。
被诊断出患有无精子症的男性–在精液样本中甚至可能看不到一个精子细胞–除了领养或捐献精子之外，几乎没有其他选择。
一些患有这种疾病的男性会选择通过手术从睾丸中提取精子。但这种痛苦的手术通常不会成功，而且会引起并发症，包括血管问题、炎症和睾酮水平暂时下降。
另一种方法是用离心机处理精液样本，然后让受过专门培训的技术人员手动检查样本以找到精子。但是，这种方法耗时长、成本高，只有少数实验室才采用，而且会对精子造成损害，使其失去活力。
"威廉姆斯博士说："该领域面临的真正挑战是找到一种更好的方法来识别和提取精子数量极低的男性的有活力精子细胞。
bbc.co.uk[!attention]+ STAR 诞生了
在过去的五年里，威廉姆斯博士的团队从天体物理学家在太阳系外的浩瀚太空中识别新星系的高科技方法中寻找灵感，开发出了 STAR（精子跟踪和恢复）方法。STAR 团队由 Hemant Suryawanshi 博士领导，由研究科学家、临床医生以及微加工、机器学习和机器人等不同领域的专家组成。首先，该团队采用高能成像技术扫描整个样本，在一小时内拍摄了 800 多万张图像，并利用人工智能识别精子。
接下来，研究小组需要一种尽可能快速、温和地分离精子细胞的方法。他们与哥伦比亚大学的微流体专家合作，制造出一种微流体芯片，上面刻有一系列像头发丝一样细的通道，能够分离精液样本中含有精子细胞的部分。
然后，通过对机器人进行编程，在发现单个精子细胞后的几毫秒内将其取出，从而避免了离心机或其他破坏性处理方法。
"威廉姆斯博士说："通过避免离心、激光、染料或其他苛刻的系统，STAR 系统提供了一个更温和的环境，最大限度地减少了对精子细胞的压力，使它们有最大可能被识别并保持活力。
精子细胞回收后，可以直接植入卵子，也可以冷冻保存，以备将来使用。
试管婴儿团队试图获得至少与卵子数量相同的精子。不过，威廉姆斯博士说：“好消息是，通过试管婴儿技术，只需要一个健康的精子就能创造出一个胚胎”。
自 2024 年 STAR 问世以来，哥伦比亚大学生育中心已使用它帮助了数十名患者。其中一对夫妇尝试怀孕长达 19 年之久，终于如愿以偿–取回了精子，制造了胚胎，并产下了一个健康的女婴。
"威廉姆斯博士说："我们正在使用与在宇宙中寻找生命相同的技术，帮助在地球上创造新的生命。“现在我们能够帮助病人建立他们梦寐以求的家庭，这真是令人惊叹”。
Finding 'hidden sperm': New technique offers hope to men previously told they...
A new AI-powered technology is locating sperm cells in men who were told they had none – and giving couples who have been trying for years another chance at having children.
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