વંધ્યત્વથી પીડાતા પુરુષોને પિતા બનવામાં મદદ કરશે એઆઈ, પુરુષોમાં 'છૂપાયેલો શુક્રાણુ' શોધી કાઢે છે આ નવી ટૅકનિક

નવી એઆઇ સંચાલિત ટૅક્નૉલૉજી એવા પુરુષોમાં શુક્રાણુ કોષો શોધી રહી છે, જેમને અગાઉ એવું કહેવામાં આવ્યું હતું કે, તેમનામાં એક પણ શુક્રાણુ નથી. આ સાથે જ આ ટૅક્નૉલૉજી વર્ષોથી સંતતિ માટે પ્રયત્નો કરી રહેલાં યુગલોને સંતાનપ્રાપ્તિની વધુ એક તક પૂરી પાડી રહી છે.

નવેમ્બર, 2025ના પ્રારંભમાં અમેરિકાના ન્યૂજર્સીમાં રહેતાં પૅનેલૉપ કામ પરથી તેમના ઘરે પરત ફરી રહ્યાં હતાં, ત્યારે તેમને એક ફોન આવ્યો. ફોન તેમના ડૉક્ટરે કર્યો હતો, એ સમાચાર આપવા માટે, જેની તેઓ લાંબા સમયથી રાહ જોઈ રહ્યાં હતાં. અઢી વર્ષના પીડાદાયક પ્રયત્નો પછી પૅનેલૉપ આખરે ગર્ભવતી થયાં હતાં.

ઘણા ટેસ્ટ બાદ પૅનેલૉપ અને તેમના પતિ સેમ્યુઅલને જાણવા મળ્યું હતું કે, સેમ્યુઅલને ક્લાઇનફેલ્ટર સિન્ડ્રોમ છે. આ એક આનુવંશિક સ્થિતિ છે, જે વધારાના ઍક્સ રંગસૂત્ર સાથે જન્મેલા પુરુષોને અસર કરે છે. આ સ્થિતિનું ઘણી વખત પુખ્તાવસ્થા સુધી નિદાન થતું નથી. ક્લાઇનફેલ્ટર સિન્ડ્રોમ ધરાવતા મોટાભાગના પુરુષોમાં અત્યંત ઓછા કે નહિવત્ શુક્રાણુ ઉત્પન્ન થતા હોય છે, આ સ્થિતિ એઝોસ્પર્મિયા તરીકે ઓળખાય છે. વંધ્યત્વ ધરાવતા આશરે 10 ટકા પુરુષો એઝોસ્પર્મિયાની સમસ્યાનો સામનો કરે છે.

આનંદ અને અવિશ્વાસથી છલકાતાં પૅનેલૉપ તે સાંજે પતિ ઘરે પરત ફરે, ત્યારે તેમને આ સમાચાર આપવા તલપાપડ થઈ રહ્યાં હતાં (પતિ-પત્નીની ઓળખ છૂપાવવા માટે તેમનાં નામ બદલવામાં આવ્યાં છે).

પૅનેલૉપ કહે છે, "સેમ્યુઅલના ચહેરા પર લાગણીઓનું મોજું ફરી વળ્યું હતું. તે રડી પડ્યા... કારણ કે, આ તબક્કા સુધી પહોંચવા માટે ઘણા પ્રયત્નો, ઘણો સમય અને ઘણું સંશોધન લાગ્યાં હતાં. અમારી પાસે માત્ર એક જ ભ્રૂણ હતું, અને તે કારગત નીવડ્યું, અમારી ખુશીનો પાર નહોતો."

નવી ટૅક્નિક

પૅનેલૉપની ગર્ભાવસ્થા શક્ય બનવાનું શ્રેય સ્ટાર (સ્પર્મ ટ્રૅક ઍન્ડ રિકવરી) સિસ્ટમ તરીકે ઓળખાતી એક નવી ટૅકનિકને જાય છે. એઝોસ્પર્મિયા ધરાવતા પુરુષોમાં શુક્રાણુઓને શોધવા માટેની આ ટૅકનિક કૉલમ્બિયા યુનિવર્સિટી દ્વારા વિકસાવવામાં આવી છે. સિસ્ટમ આ સ્થિતિ ધરાવનારા પુરુષોમાં અમુક સંભવતઃ "છૂપા" શુક્રાણુની ઓળખ કરવામાં અને તેમની શોધ કરવામાં સહાય કરે છે.

સેમ્યુઅલને કહેવામાં આવ્યું હતું કે, તેમને જૈવિક બાળક થવાની શક્યતા 20 ટકા છે. તેમણે કહ્યું હતું, "હું ડરી ગયો હતો. મેં વિચાર્યું હતું કે, મને મારું પોતાનું સંતાન નહીં થાય, જે મારા જીવનનો મોટો ભાગ છે. અને તે મારા માટે એક જોરદાર તમાચો હતો."

વંધ્યત્વ વિશ્વના લાખોને પ્રભાવિત કરે છે અને પ્રજનનની વય ધરાવતી દર છમાંથી એક વ્યક્તિ સમગ્ર જીવનકાળમાં ઓછામાં ઓછું એક વખત ગર્ભધારણ કરવામાં સમસ્યાનો સામનો કરે છે. 50 ટકા કિસ્સામાં પુરુષોમાં વંધ્યત્વ મુખ્ય કારણ હોય છે અને તમામ પૈકીના એક ટકા પુરુષો એઝોસ્પર્મિક હોય છે.

તેનો અર્થ એ કે, સંભવિતપણે વિશ્વભરના લાખો પુરુષોના શુક્રાણુઓની સંખ્યા અત્યંત ઓછી હોય છે તેમજ તેમના વ્યક્તિગત શુક્રાણુઓ શોધવા એટલા મુશ્કેલ હોય છે કે, તેમને એઝોસ્પર્મિક ગણી લેવામાં આવે છે. પરંતુ, આ છૂપાયેલા શુક્રાણુ શોધી કાઢવાની એઆઇની તાકાત માતા-પિતા બનવાં માગતાં લોકો માટે આશાનું કિરણ લાવી શકે છે.

પાંચ વર્ષના વિકાસ પછી, ગયા વર્ષના અંતે, સ્ટાર સિસ્ટમના ઉપયોગથી જન્મનાર પ્રથમ બાળક આશરે બે દાયકા સુધી વંધ્યત્વ સામે ઝઝૂમનારાં દંપતી માટે માતા-પિતા બનવાની ખુશી લઈને આવ્યું હતું. કૉલમ્બિયા યુનિવર્સિટી ફર્ટિલિટી સેન્ટરના ડિરેક્ટર ઝેવ વિલિયમ્સ અને તેમની ટીમને તે ક્ષણ સુપેરે યાદ છે.

તે સમય યાદ કરતાં તેઓ કહે છે, "સૌ કોઈ ખુશીથી ઉછળી પડ્યાં હતાં. ઘણી ઓછી વખત એવું બનતું હોય છે કે, તમામ પ્રયત્નોના બદલામાં મળતું ફળ આટલું અદ્ભુત અને વિશિષ્ટ હોય. હવે, એક નાની બાળકી છે અને આશા છે કે, ઈશ્વરની ઇચ્છાથી હજુ ઘણાં-ઘણાં બાળકો થશે."

શું હતો ખરો પડકાર?

પ્રથમ સ્ટાર બેબીના આગમન સાથે જ, ફર્ટિલિટી સેન્ટર પર આ ટૅક્નૉલૉજીનો નિયમિત ઉપયોગ થાય છે અને વિશ્વભરમાં સંતાન મેળવવા માગતા સેંકડો લોકો વેઇટિંગ લિસ્ટમાં છે.

વિલિયમ્સ કહે છે કે, તાજેતરમાં 175 દર્દીઓમાંથી 30 ટકા કરતાં પણ ઓછા કેસમાં તેમને શુક્રાણુ શોધવામાં સફળતા મળી છે. આ એવા લોકો છે, જેમને અન્યથા ભૂતકાળમાં એવું કહેવામાં આવ્યું હતું કે, તેઓ કદી તેમના પોતાના શુક્રાણુથી પિતા નહીં બની શકે.

વિલિયમ્સના જણાવ્યા અનુસાર, વધુ ટેસ્ટ્સમાં, સ્ટાર સિસ્ટમ તાલીમબદ્ધ માનવ ટૅકનિશ્યન દ્વારા કરવામાં આવતી મૅન્યુઅલ તપાસ કરતાં 40 ગણા વધુ શુક્રાણુ શોધવામાં સફળ રહી હતી.

સામાન્યપણે વીર્યના નમૂનાના પ્રત્યેક મિલીલીટરમાં કરોડો શુક્રાણુ હોય છે. શુક્રાણુઓની સંખ્યાનો અંદાજ આંકવા માટે અને સાથે જ શુક્રાણુ તંદુરસ્ત અને ગતિશીલ છે કે કેમ, તે તપાસવા માટે સૅમ્પલના એક નાના ટીપાંને માઇક્રોસ્કોપની નીચે ચકાસવામાં આવે છે. પરંતુ એઝોસ્પર્મિક સેમ્પલ્સમાં સમગ્ર નમૂનામાં માત્ર એક જ શુક્રાણુ મોજૂદ હોઈ શકે છે, જોકે, અમુક કિસ્સાઓમાં તો એક શુક્રાણુ પણ હોતો નથી. એક-એક ટીપાંની ધ્યાનપૂર્વક તપાસ કરવી લગભગ અશક્ય છે.

વિલિયમ્સે 2020 નવા સ્ટાર શોધવા માટે એઆઇનો ઉપયોગ કરવામાં આવી રહ્યો હોવા અંગેનો લેખ વાંચ્યો, ત્યારે તેમને સ્ટાર સિસ્ટમનો વિચાર સ્ફૂર્યો હતો.

આધુનિક ટેલિસ્કોપ રાતના સમયે આકાશનો એટલો બધો ડેટા એકઠો કરે છે, કે અગાઉ કદીયે ન જોયેલા અવકાશી પદાર્થોનું વિશ્લેષણ કરવું માનવ ખગોળશાસ્ત્રીઓ માટે અશક્ય તથા સમય માગી લેતું કાર્ય છે. આ સ્થિતિમાં, મશીન લર્નિંગ અલ્ગોરિધમ ગણતરીની મિનિટોમાં આ કામ પાર પાડે છે.

વિલિયમ્સ કહે છે, "આકાશનું ચિત્ર અદ્દલ એવું જ દેખાતું હતું, જેવું અમે એવા પુરુષોનાં સૅમ્પલ્સમાં શોધી રહ્યાં હતાં, જેમને કહેવામાં આવ્યું હતું કે, તેમનામાં શુક્રાણુ નથી."

આ જ રીતે શુક્રાણુની ઓળખ કરીને તેને અલગ કરવા માટે આવા પ્રકારની ટૅક્નૉલૉજી લાગુ કરવી શક્ય છે કે કેમ, તે વિશે તેમણે વિચારવાનું શરૂ કર્યું.

તેઓ અને તેમની ટીમ અગાઉથી હાઇ-પાવર્ડ ઇમેજિંગ ટૅક્નૉલૉજીનો ઉપયોગ કરી રહ્યા હતા, જે સૅમ્પલનું સ્કૅનિંગ કરવા માટે વાપરી શકાય છે. ખરો પડકાર હતો, શુક્રાણુને શોધવા અને તેને અલગ કરવા માટે રિયલ ટાઇમમાં દર સેકન્ડે-સેકન્ડે ઇમેજનું વિશ્લેષણ કરવું.

'દુર્લભ શુક્રાણુ શોધવાનો પ્રયાસ'

વિલિયમ્સ અને તેમના સહકર્મીઓ માઇક્રોફ્લૂઇડ ચિપ્સનો ઉપયોગ કરે છે. તે પછી સ્પર્મ સૅમ્પલ તેમાંથી પસાર થાય છે અને ઇમેજરની મદદથી તેને સ્કૅન કરી શકાય છે.

મશીન લર્નિંગ અલગોરિધમ રિયલ ટાઇમમાં ઇમેજમાં કોઈપણ શુક્રાણુ કોષને શોધી કાઢે છે, જેથી તે નષ્ટ ન થઈ જાય, તેની ખાતરી કરીને તેને શક્ય તેટલું સાવચેતીપૂર્વક અલગ કરી શકાય.

વિલિયમ્સ આગળ જણાવે છે, "સૅમ્પલ વહી રહ્યું હોય, તે સાથે અમે દર સેકન્ડે 300 ઇમેજ લઈ રહ્યાં હોઇએ છીએ. અમે જે ઇમેજ જોઈએ છીએ, તેમાંથી મોટાભાગનો માત્ર કચરો જ હોય છે. તે કોઈ ખાલી પ્રવાહી જેવું નથી હોતું. તે કચરા અને કોષોના ટુકડાઓના દરિયામાંથી દુર્લભ શુક્રાણુ શોધવાનો પ્રયત્ન કરવામાં આવે છે."

વિલિયમ્સ કહે છે કે, સ્ટાર પદ્ધતિએ 100 ટકાનું સેન્સિટિવિટી રેટિંગ પ્રાપ્ત કર્યું છે. એટલે કે, જો સૅમ્પલમાં એક શુક્રાણુ મોજૂદ છે, તો તે એકમાત્ર શુક્રાણુને શોધવા માટે તે સક્ષમ છે.

તેઓ કહે છે, "અગાઉ આપણે જે જોઈ નહોતા શકતા, તે હવે શોધી શકાય છે."

એક વખત ઓળખ થઈ ગયા પછી રોબૉટિક સિસ્ટમ શુક્રાણુ કોષો કે કોષો શોધાયાની મિલીસેકન્ડ્ઝની અંદર જ તેમને બહાર તારવે છે.

વિલિયમ્સ કહે છે, "માઇક્રોફ્લૂઇડ ચિપ પરના રોબૉટિક્સ જેમાં શુક્રાણુ રહેલો હોય, તેવા પ્રવાહીના જરા અમથા ભાગને અલગ કરી દે છે. છેલ્લે, તમારી પાસે સેમિનલ ફ્લૂઇડથી ભરેલી એક ટ્યૂબ હોય છે, જેમાં કોઈ શુક્રાણુ નથી હોતો. અને એક નાનું ટીપું હોય છે, જેની અંદર શુક્રાણુ હોય છે."

સેમ્યુઅલના કિસ્સામાં, હજુ એક પડકાર સામે હતો અને સ્ટાર સિસ્ટમ માટે આ પ્રથમ પડકાર હતો - ક્લાઇનફેલ્ટર ધરાવતા પુરુષોનાં વીર્યમાં શુક્રાણુ હોતા નથી. આથી, શુક્રાણુ શોધવા માટે યુરૉલૉજિસ્ટ્સે અંડકોષની અંદર તપાસ કરવી પડે છે.

સેમ્યુઅલે અંડકોષમાંથી શુક્રાણુ કઢાવવાની સફળ સર્જરીની તૈયારી માટે અન્ય એક ફર્ટિલિટી સેન્ટર ખાતે નવ મહિના સુધી હોર્મોન થેરેપી લીધી હતી.

તે પછી સૅમ્પલ તપાસ માટે કૉલમ્બિયા ખાતે વિલિયમ્સની ટીમને મોકલવામાં આવ્યું હતું.

આ પ્રક્રિયા પર દેખરેખ રાખનારા કૉલમ્બિયા યુનિવર્સિટી ફર્ટિલિટી સેન્ટરના મેડિકલ ઍન્ડ લૅબોરેટરી ડિરેક્ટર એરિક ફોર્મેન જણાવે છે, "સર્જરી થકી મેળવેલી પેશી તે પછી અમારી ઍન્ડ્રોલૉજી લૅબોરેટરીમાં મોકલવામાં આવી હતી. ત્યાર બાદ, તે પેશીઓને સ્ટાર સિસ્ટમ મારફત ચલાવી શકાય, તે માટે લૅબોરેટરીએ તેનું પ્રોસેસિંગ કર્યું હતું."

આ જ સમય દરમિયાન, પૅનેલૉપ ઈંડાં મેળવવાની પ્રક્રિયામાંથી થઈ રહ્યાં હતાં.

ક્લિનિકલ ટ્રાયલ્સ જરૂરી

સામાન્યપણે સ્પર્મનું તાજું સૅમ્પલ જે-તે દિવસે જ પૂરું પાડવામાં આવતું હોય છે, કારણ કે, તેનાથી ગર્ભધારણની શ્રેષ્ઠ તક સાંપડતી હોય છે. તેમની પાસે સમય ઘણો ઓછો હતો.

સ્ટાર સિસ્ટમે સેમ્યુઅલના સૅમ્પલમાંથી આઠ શુક્રાણુ અલગ કર્યા, જેમને પછી પૅનેલૉપનાં ઈંડાંમાં ઇન્જેક્ટ કરવામાં આવ્યા. તે પૈકી એક સંપૂર્ણ બ્લાસ્ટોસિસ્ટમાં ફેરવાઈ ગયું, જે ભ્રૂણનો વધુ વિકસિત તબક્કો છે.

તેમનું સંતાન સંભવિત રીતે સ્ટાર સિસ્ટમ દ્વારા જન્મેલો પ્રથમ છોકરો હશે અને જુલાઈના અંતે તેનો જન્મ થશે. આ તબક્કે પહોંચવાનું તેમણે સ્વપ્નેય વિચાર્યું નહોતું.

પૅનેલૉપ કહે છે, "હવે આ બધું વાસ્તવિક લાગવા માંડ્યું છે, ખાસ કરીને એટલા માટે, કારણ કે હવે હું હલન-ચલન અનુભવી રહી છું. અમે એનેટોમી સ્કૅન કરાવ્યું હતું અને બધું એકદમ અદ્ભુત લાગી રહ્યું છે."

વંધ્યત્વની સારવારનાં પરિણામોમાં સુધારો લાવવા માટે માત્ર એકલ-દોકલ શુક્રાણુ કોષો શોધવામાં જ એઆઇનો ઉપયોગ કરવામાં નથી આવી રહ્યો.

ઉદાહરણ તરીકે, ઑવેરિયન સ્ટિમ્યુલેશન એ આઇવીએફમાં એક અગત્યની પ્રક્રિયા છે. જે અંડાશયને વધુ ઈંડાં ઉત્પન્ન કરવામાં સહાયરૂપ થાય છે. આ ઑવેરિયન સ્ટિમ્યુલેશનમાં મશીન લર્નિંગ દ્વારા હોર્મોન ગોનાડોટ્રોપિનનો ડોઝ વધુ ચોકસાઈપૂર્વક નક્કી કરી શકાય છે. દરમિયાન, ડીપ લર્નિંગ ટૂલ્સ ભ્રૂણની પસંદગીમાં મદદ કરી રહ્યાં છે.

પરંતુ, નિષ્ણાતો સ્વીકારે છે કે, લાંબા ગાળાનાં પરિણામોનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે વ્યાપક સ્તરની ક્લિનિકલ ટ્રાયલ્સ આવશ્યક છે. અને સાથે જ સંવેદનશીલ મેડિકલ ડેટાની જાળવણી કેવી રીતે કરવી, તેની ગોપનીયતા કેવી રીતે જાળવવી અને માલિકી તથા ઉત્તરદાયિત્વને લગતા વિવાદો પરની સ્પષ્ટતા પણ આવશ્યક છે.

તે ઉપરાંત એઆઇની નવતર પહેલ સાથે હંમેશાં સુખદ પરિણામ આવતું હોવાનું અતિશયોક્તિભર્યું વચન પણ ચિંતારૂપ છે.

બ્રિટનની યુનિવર્સિટી ઑફ વોરવિક ખાતે ઑબ્સ્ટેટ્રિક્સનાં પ્રોફેસર સિઓભાન ક્વેનબી જણાવે છે, "લાંબા સમયથી વંધ્યત્વનો સામનો કરી રહેલાં યુગલો ગર્ભધારણ કરવા માટે ઉત્સુક હોઈ શકે છે અને અપ્રમાણિત મૂલ્યની મોંઘી સારવારોની જાળમાં સપડાઈ શકે છે."

વધુમાં તેમણે જણાવ્યું હતું, "અદ્યતન ઉપકરણો, એન્જિનીયરિંગ, ઇમેજિનીંગ તથા એઆઇના સંયોજનથી ઘણા પુરુષોમાં વંધ્યત્વની ગંભીર સમસ્યાનો નવો ઉકેલ વિકસાવવામાં આવ્યો છે, તે અત્યંત રોમાંચક બાબત છે. એક સફળ ગર્ભાવસ્થા એક મહત્ત્વની શરૂઆત છે. જોકે, આ નવી સારવારના મૂલ્યનું સંપૂર્ણ મૂલ્યાંકન કરવામાં આવે, તે પહેલાં વધુ દર્દીઓ પર તેનું સંશોધન હાથ ધરાય, તે જરૂરી છે."

જોકે, સેમ્યુઅલ માટે તો - આ એઆઇથી સંચાલિત ટૅકનિક તેમને અને તેમનાં પત્નીને તેમનો પરિવાર વિસ્તારવામાં સહાયરૂપ બની શકે છે - તે સંભાવના જ અત્યંત લોભામણી છે.

તેઓ કહે છે, "નિઃશંકપણે, હવે અમે લોભી બન્યાં છીએ અને ભવિષ્યમાં વધુ એક બાળકની આશા સેવી રહ્યાં છીએ, પણ પણ તે માટે અમારે ફરી વખત આ સમગ્ર પ્રક્રિયામાંથી પસાર થવું પડશે, કારણ કે અત્યારે અમારી પાસે ઈંડાં સિવાય રિઝર્વમાં બીજું કશું જ નથી." પણ સાથે જ તેઓ કહે છે કે, હવે તેમની પાસે આશા છે, જ્યારે પહેલાં આવી કોઈ આશા જ નહોતી.

બીબીસી માટે કલેક્ટિવ ન્યૂઝરૂમનું પ્રકાશન