Microfluidics: The future of sperm selection in assisted reproduction
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Obtaining functional sperm cells is the first step to treat infertility. With the ever-increasing trend in male infertility, clinicians require access to effective solutions that are able to single out the most viable spermatozoa, which would max out the chance for a successful pregnancy. The new generation techniques for sperm selection involve microfluidics, which offers laminar flow and low Reynolds number within the platforms can provide unprecedented opportunities for sperm selection. Previous studies showed that microfluidic platforms can provide a novel approach to this challenge and since then researchers across the globe have attacked this problem from multiple angles. OBJECTIVE: In this review, we seek to provide a much-needed bridge between the technical and medical aspects of microfluidic sperm selection. Here, we provide an up-to-date list on microfluidic sperm selection procedures and its application in assisted reproductive technology laboratories. SEARCH METHOD: A literature search was performed in Web of Science, PubMed, and Scopus to select papers reporting microfluidic sperm selection using the keywords: microfluidic sperm selection, self-motility, non-motile sperm selection, boundary following, rheotaxis, chemotaxis, and thermotaxis. Papers published before March 31, 2023 were selected. OUTCOMES: Our results show that most studies have used motility-based properties for sperm selection. However, microfluidic platforms are ripe for making use of other properties such as chemotaxis and especially rheotaxis. We have identified that low throughput is one of the major hurdles to current microfluidic sperm selection chips, which can be solved via parallelization. CONCLUSION: Future work needs to be performed on numerical simulation of the microfluidics chip prior to fabrication as well as relevant clinical assessment after the selection procedure. This would require a close collaboration and understanding among engineers, biologists, and medical professionals. It is interesting that in spite of two decades of microfluidics sperm selection, numerical simulation and clinical studies are lagging behind. It is expected that microfluidic sperm selection platforms will play a major role in the development of fully integrated start-to-finish assisted reproductive technology systems.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,004 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,003 | 0,003 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,002 |
| Communication savante | 0,002 | 0,005 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,007 | 0,002 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».