Cercetătorii de la Universitatea Columbia, din Statele Unite, au reuşit o premieră medicală: prima sarcină obţinută printr-o metodă de fertilizare asistată de inteligenţă artificială (AI). Tehnica, numită STAR (Sperm Tracking and Recovery), permite identificarea şi recuperarea spermatozoizilor viabili chiar şi la bărbaţii cu azoospermie - o formă severă de infertilitate masculină.
Un cuplu care a încercat să aibă un copil timp de aproape două decenii a reuşit să conceapă cu ajutorul unei tehnologii bazate pe inteligenţă artificială (AI), dezvoltată de cercetătorii de la Centrul de Fertilitate al Universităţii Columbia din Statele Unite.
Cazul a fost descris într-un articol de cercetare publicat vineri, în revista The Lancet, marcând prima sarcină reuşită printr-o metodă de recuperare a materialului seminal asistată de AI, destinată bărbaţilor cu azoospermie, o afecţiune în care lichidul seminal conţine foarte puţini sau deloc spermatozoizi.
Aproximativ 40% dintre cazurile de infertilitate la cupluri sunt cauzate de factori masculini, iar între 10% şi 15% dintre aceşti bărbaţi suferă de azoospermie.
În mod obişnuit, aceşti pacienţi pot fi supuşi unei proceduri chirurgicale de extragere a materialului seminal direct din testicule, însă intervenţia are adesea o rată scăzută de succes şi poate provoca inflamaţii, tulburări vasculare sau scăderea temporară a nivelului de testosteron.
În lipsa unor metode automatizate eficiente, unele laboratoare specializate angajează tehnicieni care analizează manual probele de material seminal, un proces costisitor şi de durată, ce poate afecta calitatea celulelor viabile.
Pentru a depăşi aceste limite, o echipă de cercetători coordonată de dr. Zev Williams, directorul Centrului de Fertilitate Columbia, a dezvoltat o metodă de urmărire şi recuperare a materialului seminal denumită STAR (Sperm Tracking and Recovery).
Metoda, prezentată în premieră la începutul acestui an, combină imagistica avansată, o tehnologie care manipulează fluidele la scară microscopică (microfluidica) şi algoritmi de AI pentru a identifica spermatozoizii viabili chiar şi în cazurile în care aceştia sunt extrem de rari.
Sistemul scanează o probă seminală cu o cameră de înaltă rezoluţie, realizând până la 8 milioane de imagini în mai puţin de o oră. Algoritmii de AI identifică celulele de interes, iar un cip microfluidic izolează fragmentele din proba care le conţine.
În câteva milisecunde, un braţ robotic extrage cu delicateţe spermatozoidul, care poate fi folosit imediat pentru fertilizare in vitro (FIV) sau congelat pentru o utilizare ulterioară.
Metoda a fost testată pe un pacient care încercase să devină tată timp de aproape 20 de ani, trecând prin multiple cicluri de fertilizare in vitro, două intervenţii chirurgicale şi mai multe tentative nereuşite de identificare manuală a spermatozoizilor.
Dintr-o probă de 3,5 mililitri, sistemul STAR a analizat 2,5 milioane de imagini în aproximativ două ore şi a identificat două celule viabile, care au fost folosite pentru crearea a doi embrioni, obţinându-se astfel o sarcină confirmată.
„Ai nevoie doar de un singur spermatozoid sănătos pentru a crea un embrion”, a subliniat dr. Williams, citat într-un comunicat.
Rezultatele, deşi provin dintr-un singur caz, demonstrează potenţialul acestei tehnologii de a depăşi obstacolele persistente în tratamentul infertilităţii masculine.
Echipa de la Universitatea Columbia derulează în prezent studii clinice extinse pentru a evalua eficacitatea metodei STAR într-un grup mai larg de pacienţi.
