Polskie algorytmy AI zwiększą skuteczność in-vitro

Polski start-up pracuje nad algorytmami sztucznej inteligencji (AI), które będą wspierać lekarzy specjalistów w procesie in-vitro. Pierwsze testy technologii pokazały wysoką skuteczność rozwiązania, a projekt zyskał wsparcie finansowe Narodowego Centrum Badań i Rozwoju.

Innowacja spin-offu Uniwersytetu Warszawskiego

Spadek demograficzny dotyczy coraz większej liczby krajów, zarówno Polski, jak i z Europy Zachodniej oraz USA. Polska odnotowuje najgorszą sytuację demograficzną od czasów II wojny światowej. W 2020 roku ogólny wskaźnik płodności w USA osiągnął najniższy poziom w historii. Według WHO, zaburzenia płodności są chorobą cywilizacyjną, która dotyka coraz większy procent populacji w wieku rozrodczym.

Wsparciem w rozwiązaniu tego wyzwania jest procedura in-vitro, która jednak jest bardzo kosztowna i często nieefektywna. MIM Solutions opracował rozwiązanie technologiczne, które wspiera kliniki in vitro w osiąganiu lepszych rezultatów tej procedury. Spin-off Wydziału Matematyki, Informatyki i Mechaniki Uniwersytetu Warszawskiego specjalizujący się w rozwiązaniach sztucznej inteligencji z wykorzystaniem uczenia maszynowego został założony przez czołowych polskich naukowców w obszarze sztucznej inteligencji, uczenia maszynowego i głębokiego. Opracowanie dwóch innowacyjnych rozwiązań technologicznych wspierających lekarzy w przeprowadzaniu procedury in vitro – EMBRYOAID i FOLLISCAN – wsparło Narodowe Centrum Badań i Rozwoju (NCBiR).

Urszula Sankowska, Chief Operating Officer, MIM Solutions: System uczy się, analizując, jak zarodki zmieniają się w czasie, a następnie wykorzystuje tę wiedzę do wyboru embrionu, który ma największe szanse na doprowadzenie do momentu zagnieżdżenia w macicy. Udało się nam już osiągnąć wysoką jakość algorytmu predykcyjnego, a także wdrożyć automatyczne wykrywanie punktów charakterystycznych w rozwoju płodu oraz znajdowanie kluczowych cech. Dzięki zrozumieniu całego procesu rozwoju, system jest w stanie skutecznie wesprzeć embriologa nawet w przypadku, gdy ma do dyspozycji tylko jeden obraz embrionu, w ten sposób zmniejszając liczbę cykli zapłodnieniowych. W efekcie możemy zwiększyć jakość oraz skuteczność leczenia.

Precyzja embriologów w algorytmie

EMBRYOAID to aplikacja, która wspiera pracę embriologów i służy do oceny potencjału rozwojowego zarodków. Jej celem jest wspomaganie decyzji klinicznych w celu pomocy w selekcji zarodków podczas procedur zapłodnienia in vitro. Opierając się na dużej kolekcji obrazów poklatkowych oraz zdjęć, EMBRYOAID pomaga embriologom zidentyfikować najbardziej obiecujące zarodki ich pacjentek. „Testy dowiodły, że aplikacja selekcjonuje zarodki z taką samą skutecznością jak wysoko wykwalifikowany embriolog z 30-letnim doświadczeniem. Technologia została opracowana przez zespół czołowych polskich data scientist-ów wraz z doświadczonymi embriologami” – podaje dr Piotr Wygocki, CEO MIM Solutions.

Druga aplikacja, FOLLISCAN, ma na celu poprawę diagnostyki płodności kobiet poprzez wsparcie ginekologów w badaniu ultrasonograficznym rezerw jajnikowych kobiet. Oprogramowanie wspiera klinicystów w doborze zabiegów lepiej dopasowanych do potrzeb pacjenta, jednocześnie zwiększając skuteczność leczenia. FOLLISCAN opiera się na prostej, ale bardzo efektywnej koncepcji, czyli zbudowaniu platformy technologicznej, która imituje wiedzę wysoko wykwalifikowanych ekspertów medycznych i oddaje tę umiejętność w ręce każdego dostawcy opieki zdrowotnej. FOLLISCAN automatyzuje ogromną liczbę zadań, które obecnie muszą być wykonywane przez człowieka. Obie aplikacje będą wspierać w dużym stopniu lekarzy specjalistów w ich codziennej pracy.

Nabór klinik do programu

Aktualnie zespół badawczy szuka nowych źródeł danych, aby osiągnąć jeszcze lepsze wyniki predykcji modelu i zbudować jak najbardziej uniwersalną aplikację. W tym celu potrzebne jest nawiązanie współpracy z kolejnymi klinikami in vitro. Z tego względu MIM Solutions otwiera nabór, do którego mogą się bezpłatnie zgłaszać placówki z całego świata.

Prognozy wartości światowego rynku leczenia niepłodności przewidują wzrost z 14,27 mld USD w 2020 r. do 15,74 mld USD w 2021 r. przy złożonej rocznej stopie wzrostu wynoszącej 10,3% (CAGR). A przewidywania długofalowe szacują, iż rynek osiągnie 21,7 mld USD w 2025 r. przy CAGR wynoszącym 8%. Polska firma swoje rozwiązania, po wstępnych wdrożeniach w Polsce, będzie skalować w klinikach w USA, w krajach Europy Zachodniej i w Azji. W ten sposób przyłączy się do szybko rozwijającego się rynku wsparcia leczenia zaburzeń płodności.

Czytaj także: Pacjent na chipie pomoże odrywać nowe leki