בקיעה מוצלחת

כאן נכנסת לתמונה ההנדסה. ד”ר פריאל מתמחה בפיתוח כלים חישוביים לפתרון בעיות במכניקה והוא משתמש בידע זה כדי לחקור את התכונות המכניות של הביצית והמעטפת שלה Zona Pellucida כדי לנבא את סיכויי השרשה של העובר.

מתברר שגם אצל יונקים, כמו אצל עופות, העובר צריך לבקוע מהביצית בדרך של קריעת מעטפת הביצית, אלא שאצל בני אדם, הדבר מתרחש ביום חמישי-שישי להפריה. במידה והעובר לא יבקע את המעטפת, לא תתאפשר השרשה ברחם ולא יתרחש הריון.  בתהליך הפריה חוץ גופית האמבריולוג צריך לבחור את העובר המתאים להחזרה בהתבסס על פרמטרים ביולוגים שונים אך אין לו כיום כלים הבוחנים כיצד לבחור את העוברים שיצלחו את השלב המכני הזה בשלום. הכנסת עוברים לרחם לא יכולה להתבסס רק על עובי המעטפת, אלא גם על תכונותיה המכניות (החוזק והאלסטיות שלה).

תהליך הבקיעה היה ידוע גם קודם לכן, אך הפתרון היה לנסות לדקק מעטפות של ביציות שהיו עבות מדי, אבל הדבר נעשה בעיקר בניסוי וטעיה. שיטה זו לא שיפרה משמעותית את אחוזי ההשרשה ברחם.

עבודתם המשותפת של הר-ורדי ופריאל הביאה – בסיוע מענק מהקרן הלאומית למדע – לפיתוח מודלים חישוביים שניתנים לשימוש בסימולציה של תהליכי ההפרייה, במטרה לכמת את החוזק והאלסטיות של המעטפת, ובכך לחזות אילו ביציות יכולות להוביל להשרשה מוצלחת והריון בהמשך. המודל מספק נתונים על הלחצים והמאמצים שהמעטפת נתונה להם במהלך תהליך ההפרייה, ובודק כיצד שונות התכונות המכניות בין ביצית לביצית יכולה להשפיע על התוצאות.

לדברי פרופ’ הר-ורדי, בחירת העוברים בהתאם להמלצות הסימולציה הבוחנת את תכונותיה המכניות של מעטפת הביצית, כלומר עוברים שסיכויי הבקיעה שלהם גדולים יותר, מעלה את סיכויי השרשה והריון פי 15 לעומת עוברים שאינם עומדים בתנאים מכאניים אלה.