09. februar 2015

Nyt computerprogram skal lynhurtigt analysere sæd

Sundheds-IT

I dag kan det tage flere dage at analysere en sædprøve, men i fremtiden skal et computerprogram kunne klare arbejdet på få minutter. Det vil være godt for patienter, forskning og fertilitetsklinikker, mener seniorforsker på Rigshospitalet.

Selv om computerprogrammer i dag kan nærmest alt, så er der endnu ikke lavet et program, som hurtigt kan analysere en sædprøve fra start til slut.

Men det håber Malte Stær Nissen fra Datalogisk Institut på Københavns Universitet (DIKU), at han kan lave om på med sit kommende ph.d.-projekt.

Her vil han nemlig forsøge at lave et billedanalyseprogram, hvor en computer skal kunne kigge på billeder af sæd og hurtigt vurdere sædkvaliteten ud fra dem.

”Man skal kunne putte en sædprøve ind et apparat og trykke på en knap – og så få et resultat ud om sædkvaliteten med det samme,” forudsiger Malte Stær Nissen.

Så nemt er det absolut ikke i dag. Her bliver det meste af en sædprøveanalyse lavet manuelt af laboranter. Der går typisk mellem to og 14 dage, før en patient får svar på en sædprøve. Og det kunne med fordel gå hurtigere, mener Kristian Almstrup, der er seniorforsker på Klinik for Vækst og Reproduktion på Rigshospitalet.

Han skal samarbejde med Malte Stær Nissen og det danske firma ChemoMetec om ph.d.-projektet.

”Hvis man er barnløs, så går man og spekulerer og prøver alle mulige tricks for at blive gravid. Så hvis man i fremtiden hurtigt kan få svar på en basal oplysning som en sædprøve, så hjælper det patienten,” fortæller Kristian Almstrup.

En sædprøveanalyse er en af de ting, der bliver lavet allerførst, hvis et par har svært ved at blive gravide. Og det er faktisk hvert 4. par, der har problemer, når de forsøger at få børn. Mange mænd får derfor lavet en sædprøveanalyse, og metoden kunne godt være mere effektiv. 

”Man kunne forestille sig, at en mand kommer ind og afleverer en sædprøve, og så analyserer man den samme dag og kan give svar tilbage samme dag. Det ville være godt,” siger seniorforsker Kristian Almstrup.

Computerprogrammet kan erstatte menneskehænder

I dag sidder der to laboranter på fuld tid på Rigshospitalet, som hver dag analyserer sædprøver. Meget af arbejdet er manuelt arbejde.

”Det virker jo meget gammeldags, når man ser et laboratorium, hvor medarbejderne sidder og trykker på en knap, hver gang de ser en sædcelle i et mikroskop. Formålet med computerprogrammet er at automatisere det monotone og subjektive arbejde. Det mener vi, at den teknologiske udvikling er moden til,” lyder det fra Kristian Almstrup.

Det er Malte Stær Nissen enig i. Teknologien kan så meget nu, at det er sandsynligt, at en computer kan klare en så kompliceret analyseopgave.

”Man har mere computerkraft til rådighed i dag end tidligere, og det betyder, at der er en stor mængde problemer, som man har kraften til at kunne løse med en computer. Men der skal også en stor mængde arbejde til for at løse alle de billedmæssige problemer,” siger Malte Stær Nissen.

Det er ikke kun i Danmark, at laboranter analyserer sædprøver manuelt. Der findes endnu ikke et computerprogram i ind- eller udland, som på kort tid kan vurdere alle sædprøver ved kun at trykke ”start” på en knap. 

Det tætteste man kommer på, er et computerprogram, som kun kan bruges af særligt uddannede teknikere, og hvor programmet skal indstilles fra sædprøve til sædprøve.

Mulighed for samarbejde i ind- og udland

Hvis ph.d.-projektet lykkes, vil det give fertilitetsklinikkerne i Danmark og i udlandet nogle nye muligheder for at samarbejde. Det fortæller seniorforsker Kristian Almstrup.

”I dag kan vi ikke umiddelbart bruge hinandens resultater, fordi sædprøveanalysen bliver lavet forskelligt, og fordi analysen er meget afhængig af den enkelte laborant”.

Det problem ville et billedanalyseprogram kunne lave om på. Fordi programmet ville kunne udføre analyser af sædprøver på samme måde igen og igen.

Og så kunne vi dele resultater og sædprøveanalyser på tværs af klinikker. Man kunne også forstille sig, at et privatpraktiserende lægehus kunne købe sig et celleanalyseapparat og dermed også foretage sædprøveanalyser, som man ellers ikke kan i dag.” siger Kristian Almstrup. 

Malte Stær Nissen begynder officielt arbejdet med sin ph.d. i februar. Ph.d-projektet er en offentlig erhvervs-ph.d., som bliver støttet og betalt af både Innovationsfonden og ChemoMetec. Det er nemlig ChemoMetec, der producerer de celleanalyseapparater, som Malte Stær Nissen skal udvikle et computerprogram til.

”Det er et trekløver, der skal gå op i en højere enhed. Vi trækker på dem, der ved allermest om systemer til automatiserede celleanalyser, og så er vores input fra Rigshospitalet al den biologiske viden, vi har om sædceller. Og det hele skal så smelte sammen i den algoritme- og programmering, som Malte skal lave,” fortæller Kristian Almstrup fra Rigshospitalet.

Malte Stær Nissen håber, at hans ph.d.-projekt ender ud med et billedanalyseprogram, som er præcist og pålideligt nok til at kunne benyttes af fertilitetsklinikker i Danmark og i udlandet hver dag.

Og det skal nok lykkes, spår Kristian Almstrup.

Malte er godt i gang, og han har allerede lavet et lille testprogram til os. Det kræver jo et meget computerkrævende program at kunne løse den her opgave, men de virker meget kompetente på Datalogisk Institut.”

Politiken har også skrevet om ph.d.-projektet. 

FAKTA: Sådan foregår en sædanalyse

Når man skal finde ud af, hvor god sædkvalitet en mand har, kigger man først og fremmest på tre hovedparametre.

  • Først tæller man, hvor mange sædceller der er – der kan være alt fra nul til omkring 150 millioner sædceller per milliliter.
  • Bagefter kigger man på, hvor godt sædcellerne svømmer, for det er afgørende, hvis en sædcelle skal nå frem til et æg.
  • Og til sidst vurderer man, hvordan sædcellerne er formede. Nogle er normale, andre er unormale. Den gennemsnitlige danske mand har kun omkring 6,5 procent normale sædceller. Det er typisk de normaltformede celler, der ender med at befrugte et æg.

Nogle gange laver man yderligere analyser på en sædprøve.

Kontakt:

Malte Stær Nissen, ph.d.-studerende på Datalogisk Institut på KU. Tlf: 51 94 81 22. Mail: nissen@di.ku.dk

Kristian Almstrup, Seniorforsker på Klinik for Vækst og Reproduktion på Rigshospitalet. Tlf: 35456639 eller 31668002. Mail: kristian@almstrup.net

Søren Kjærulff, kontaktperson hos firmaet ChemoMetec. Mail: skj@chemometec.com