.jpg)
ภาวะมีบุตรยาก (infertility) เป็นหนึ่งในความท้าทายด้านสุขภาพที่ส่งผลกระทบต่อคู่สมรสจำนวนมากทั่วโลก โดยองค์การอนามัยโลกประเมินว่าประมาณ 1 ใน 6 ของประชากรวัยเจริญพันธุ์เคยเผชิญภาวะมีบุตรยากอย่างน้อยหนึ่งช่วงในชีวิต และในจำนวนนี้ “ปัจจัยจากฝ่ายชาย” (male factor infertility) มีบทบาทเกี่ยวข้องในสัดส่วนที่สูงกว่าที่หลายคนเคยเข้าใจ (World Health Organization [WHO], 2023)
ในอดีต เมื่อผลตรวจน้ำอสุจิ (semen analysis) รายงานว่า “ไม่พบอสุจิ” หลายคู่มักเผชิญความรู้สึกเหมือนประตูแห่งความหวังถูกปิดลงทันที โดยเฉพาะในผู้ป่วยที่ได้รับการวินิจฉัยภาวะ azoospermia ซึ่งหมายถึงภาวะที่ตรวจไม่พบอสุจิในน้ำเชื้อ หรือผู้ที่มีอสุจิจำนวนน้อยมากผิดปกติ (severe oligozoospermia) อย่างไรก็ตาม ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีด้านเวชศาสตร์การเจริญพันธุ์กำลังเปลี่ยนมุมมองนี้อย่างมีนัยสำคัญ
ปัจจุบัน โลกของ reproductive medicine ไม่ได้อาศัยเพียงการสังเกตผ่านกล้องจุลทรรศน์หรือประสบการณ์ของนักวิทยาศาสตร์ห้องปฏิบัติการเท่านั้น แต่กำลังเคลื่อนเข้าสู่ยุคของ “การแพทย์แม่นยำ” (precision medicine) ซึ่งใช้ข้อมูลเชิงลึกระดับเซลล์ ภาพดิจิทัล และปัญญาประดิษฐ์ (Artificial Intelligence; AI) เพื่อสนับสนุนการตัดสินใจทางคลินิก
หนึ่งในเทคโนโลยีที่ได้รับความสนใจอย่างมากคือ STAR (Sperm Tracking and Recovery) ระบบวิเคราะห์อสุจิที่ใช้ AI ร่วมกับกล้องจุลทรรศน์ความเร็วสูง (high-speed microscopy imaging) เพื่อช่วยค้นหาอสุจิที่พบได้ยากมาก (rare sperm cells) แม้ในกรณีที่วิธีดั้งเดิมอาจไม่สามารถค้นพบได้ คำถามสำคัญจึงไม่ใช่เพียงว่า “มีอสุจิหรือไม่” แต่กลายเป็นว่า “เรามีเทคโนโลยีที่ละเอียดพอในการค้นหาอสุจิหรือยัง”
ภาวะมีบุตรยาก
เมื่อกล่าวถึงภาวะมีบุตรยาก หลายคนมักเชื่อมโยงไปยังปัญหาของระบบสืบพันธุ์เพศหญิง เช่น อายุที่เพิ่มขึ้น ความผิดปกติของมดลูก หรือคุณภาพของไข่ แต่ในความเป็นจริง ภาวะมีบุตรยากจากฝ่ายชายมีส่วนเกี่ยวข้องประมาณ 40–50% ของกรณีภาวะมีบุตรยากทั้งหมด (Agarwal et al., 2021)3
สาเหตุของภาวะมีบุตรยากในเพศชายมีได้หลากหลาย เช่น
• จำนวนอสุจิน้อย (oligozoospermia)
• การเคลื่อนไหวของอสุจิผิดปกติ (asthenozoospermia)
• รูปร่างอสุจิผิดปกติ (teratozoospermia)
• ภาวะไม่พบอสุจิในน้ำเชื้อ (azoospermia)
• ความผิดปกติของฮอร์โมน
• ปัจจัยทางพันธุกรรม เช่น microdeletion บน Y chromosome
• ความเสียหายของ DNA อสุจิ (sperm DNA fragmentation)
หนึ่งในภาวะที่ท้าทายที่สุดคือ azoospermia ซึ่งแบ่งออกเป็น 2 กลุ่มหลัก ได้แก่
1. Obstructive azoospermia (OA)
เกิดจากการอุดตันของทางเดินอสุจิ แม้อัณฑะยังผลิตอสุจิได้ตามปกติ แต่อสุจิไม่สามารถออกมาในน้ำเชื้อได้ ตัวอย่างเช่น ภาวะอุดตันของ vas deferens หรือผลกระทบจากการผ่าตัด
2. Non-obstructive azoospermia (NOA)
เป็นภาวะที่การสร้างอสุจิในอัณฑะผิดปกติ ซึ่งมักเป็นความท้าทายสูงในทางคลินิก เพราะอาจพบอสุจิเพียงไม่กี่เซลล์ หรือพบกระจัดกระจายเป็นอย่างมาก (Schlegel, 2021)
ในผู้ป่วย NOA บางราย นักวิทยาศาสตร์อาจใช้เวลาหลายชั่วโมงในการส่องหาตัวอสุจิผ่านกล้องจุลทรรศน์ และแม้จะใช้ผู้เชี่ยวชาญที่มีประสบการณ์สูง ก็ยังมีโอกาสพลาด rare sperm cell ได้ เนื่องจากข้อจำกัดของสายตามนุษย์ ความเหนื่อยล้า และปริมาณข้อมูลภาพที่มหาศาล
"นี่คือจุดที่ AI เริ่มเข้ามามีบทบาท"
STAR: เมื่อ AI ช่วยค้นหาอสุจิที่มนุษย์อาจมองข้าม
STAR หรือ Sperm Tracking and Recovery เป็นระบบเทคโนโลยีที่พัฒนาขึ้นเพื่อช่วยค้นหาอสุจิในตัวอย่างที่มีจำนวนอสุจิน้อยมาก โดยใช้การผสมผสานของ
• กล้องจุลทรรศน์ประสิทธิภาพสูง (advanced microscopy)
• กล้องถ่ายภาพความเร็วสูง (high-speed imaging)
• ระบบวิเคราะห์ภาพด้วย AI และ machine learning
• การประมวลผลภาพดิจิทัลแบบ real-time
ระบบจะถ่ายภาพด้วยความเร็วสูงจำนวนมหาศาล จากนั้นใช้ AI วิเคราะห์คุณลักษณะของเซลล์ เช่น
• รูปร่างของหัวอสุจิ
• ความแตกต่างด้าน morphology
• ลักษณะการเคลื่อนไหว
• optical signature ของเซลล์
ก่อนคัดกรองว่าเซลล์ใด “มีแนวโน้มเป็นอสุจิ” และระบุตำแหน่งให้ผู้ปฏิบัติงานตรวจสอบต่อ
รายงานจากทีมวิจัยระบุว่าระบบสามารถสแกนภาพระดับหลายล้านภาพภายในระยะเวลาอันสั้น และช่วยค้นพบอสุจิในตัวอย่างที่เคยถูกประเมินว่าไม่พบอสุจิผ่านวิธี conventional microscopy (Columbia University Fertility Center, 2025) กล่าวอีกมุมหนึ่ง STAR ไม่ได้แทนที่นักวิทยาศาสตร์ห้องปฏิบัติการ แต่ทำหน้าที่เป็น “ผู้ช่วยดิจิทัล” ที่ช่วยลดโอกาสมองข้าม rare sperm cells จากการค้นหาอสุจิ สู่โอกาสของการปฏิสนธิ: STAR กับบทบาทใน IVF และ ICSI การปฏิสนธินอกร่างกาย หรือ In Vitro Fertilization (IVF) คือกระบวนการนำเซลล์ไข่และอสุจิมาผสมกันภายในห้องปฏิบัติการ ก่อนเลี้ยงตัวอ่อนและย้ายกลับเข้าสู่โพรงมดลูก
ในกรณีทั่วไป กระบวนการ IVF อาจใช้การปล่อยให้อสุจิจำนวนมากเข้าแข่งขันเพื่อปฏิสนธิกับไข่ แต่ในผู้ป่วยที่มี severe male factor infertility จำนวนอสุจิอาจต่ำเกินกว่าจะใช้แนวทางดังกล่าวได้ นี่จึงเป็นจุดกำเนิดของเทคนิคที่มีความสำคัญอย่างมาก นั่นคือ ICSI
Intracytoplasmic Sperm Injection (ICSI) คือเทคนิคที่นักวิทยาศาสตร์เลือกอสุจิเพียงหนึ่งตัว แล้วฉีดเข้าไปภายใน cytoplasm ของไข่โดยตรงผ่าน micromanipulation system
แนวคิดนี้จึงทำให้ STAR มีความสำคัญในผู้ป่วยบางกลุ่ม เพราะหากระบบช่วยค้นพบ viable sperm cell แม้เพียงไม่กี่ตัว อสุจิเหล่านั้นก็อาจถูกนำไปใช้ต่อใน ICSI ได้ (Palermo et al., 2017)
สำหรับผู้ป่วย non-obstructive azoospermia (NOA) ซึ่งในบางกรณีอาจพบอสุจิแบบกระจัดกระจายและพบยากมาก STAR จึงถูกมองว่าอาจช่วยเพิ่ม sensitivity ของการค้นหาอสุจิ และลดโอกาสสูญเสีย rare sperm cells ที่อาจถูกมองข้ามโดยมนุษย์
เมื่อปฏิสนธิสำเร็จแล้ว คำถามต่อมาคือ “ตัวอ่อนสมบูรณ์หรือไม่?”
แม้ว่าตัวอ่อนบางตัวจะดู “สวย” ภายใต้กล้องจุลทรรศน์ แต่ morphology เพียงอย่างเดียวอาจไม่สามารถสะท้อนความสมบูรณ์ของโครโมโซมได้ทั้งหมด หนึ่งในสาเหตุสำคัญของ implantation failure หรือ early miscarriage คือความผิดปกติของจำนวนโครโมโซม (aneuploidy) (Munne et al., 2019)
PGT-A คืออะไร?
Preimplantation Genetic Testing for Aneuploidy (PGT-A) คือการตรวจวิเคราะห์โครโมโซมของตัวอ่อนก่อนย้ายกลับเข้าสู่โพรงมดลูก
กระบวนการทั่วไปประกอบด้วย
- เลี้ยงตัวอ่อนจนถึง blastocyst stage
- เก็บเซลล์จาก trophectoderm biopsy
- วิเคราะห์สารพันธุกรรมด้วย genomic technology และ NGS
- ประเมิน chromosomal status
Lifomics มาพร้อมกับเทคโนโลยี NGS จาก GeneMind สนับสนุนการตรวจ PGT-A เพื่อช่วยวิเคราะห์ความสมบูรณ์ของโครโมโซมในตัวอ่อน เพิ่มข้อมูลระดับจีโนมเพื่อประกอบการวางแผน IVF อย่างมีประสิทธิภาพ
อ้างอิง
Agarwal, A., Baskaran, S., Parekh, N., Cho, C.-L., Henkel, R., Vij, S., Arafa, M., Selvam, M. K. P., & Shah, R. (2021). Male infertility. The Lancet, 397(10271), 319–333.
Columbia University Fertility Center. (2025). STAR (Sperm Tracking and Recovery) technology for severe male infertility.
Munne, S., Kaplan, B., Frattarelli, J. L., Child, T., Nakhuda, G., Shamma, F. N., Silverberg, K., Kalista, T., Handyside, A. H., Katz-Jaffe, M., Wells, D., & Gordon, T. (2019). Preimplantation genetic testing for aneuploidy versus morphology as selection criteria for single frozen-thawed embryo transfer. Fertility and Sterility, 112(6), 1071–1079.
Palermo, G. D., Neri, Q. V., Monahan, D., Kocent, J., Rosenwaks, Z., & Goldstein, M. (2017). Development and current applications of intracytoplasmic sperm injection (ICSI). Fertility and Sterility, 108(4), 563–574.
Practice Committee of the American Society for Reproductive Medicine. (2024). The use of preimplantation genetic testing for aneuploidy (PGT-A): Clinical guidance. Fertility and Sterility.
Schlegel, P. N. (2021). Evaluation and management of male infertility. Urologic Clinics of North America, 48(4), 555–568.
World Health Organization. (2023). Infertility fact sheet.