Inteligența artificială redă speranța în cazuri de infertilitate

O nouă tehnologie bazată pe inteligență artificială reușește să găsească spermatozoizi acolo unde medicii nu mai vedeau nicio șansă. Pentru bărbații diagnosticați cu azoospermie, dar și pentru cuplurile care au încercat ani la rând să aibă un copil, sistemul STAR deschide o perspectivă medicală considerată până de curând aproape imposibilă.

Pentru Penelope și Samuel, vestea a venit după doi ani și jumătate de încercări, analize, tratamente și dezamăgiri. Într-o zi de noiembrie, în timp ce se întorcea de la serviciu, Penelope a primit telefonul pe care îl așteptase cu teamă și speranță: era însărcinată. Seara, când i-a spus soțului, emoția a fost copleșitoare. Pentru amândoi, sarcina părea un miracol medical, mai ales pentru că singurul embrion obținut reușise să se dezvolte.

Drumul lor fusese complicat de diagnosticul primit de Samuel: sindrom Klinefelter, o afecțiune genetică masculină determinată de prezența unui cromozom X suplimentar. În multe cazuri, această condiție este descoperită abia la maturitate, atunci când apar probleme de fertilitate. Bărbații afectați produc foarte puțini spermatozoizi sau deloc în ejaculat, situație cunoscută sub numele de azoospermie.

Azoospermia afectează aproximativ zece la sută dintre bărbații infertili. În termeni concreți, înseamnă că spermatozoizii sunt fie inexistenți în probă, fie atât de rari încât nu pot fi identificați prin metode obișnuite. Pentru mulți pacienți, diagnosticul echivalează cu o sentință dureroasă: imposibilitatea de a avea un copil biologic.

Noua tehnologie, numită STAR, de la Sperm Track and Recovery, schimbă însă perspectiva. Sistemul a fost dezvoltat pentru a căuta, identifica și izola spermatozoizi extrem de rari în probe în care ochiul uman și metodele clasice de laborator nu reușesc să detecteze nimic. Practic, inteligența artificială caută o singură celulă viabilă într-un amestec complex de fragmente celulare și resturi biologice.

Ideea de la care a pornit tehnologia este surprinzătoare. Cercetătorii s-au inspirat din felul în care inteligența artificială este folosită în astronomie pentru a analiza cantități uriașe de imagini ale cerului și pentru a identifica obiecte foarte greu de observat. Asemănarea cu probele de laborator din cazurile severe de infertilitate masculină a devenit punctul de plecare pentru o nouă metodă medicală.

Sistemul folosește cipuri microfluidice, mici dispozitive din sticlă sau polimer, străbătute de canale extrem de înguste, comparabile cu grosimea unui fir de păr. Proba biologică trece prin aceste canale, în timp ce o tehnologie de imagistică de mare precizie o scanează continuu. Algoritmul de inteligență artificială analizează sute de imagini pe secundă și semnalează imediat prezența unui spermatozoid.

În momentul în care celula este identificată, un sistem robotic o izolează în câteva milisecunde. Această viteză este esențială, pentru că spermatozoidul trebuie recuperat fără a fi deteriorat, astfel încât să poată fi folosit ulterior în proceduri de fertilizare in vitro.

În cazul lui Samuel, provocarea a fost și mai mare. Din cauza sindromului Klinefelter, spermatozoizii nu se aflau în ejaculat, iar medicii au fost nevoiți să recurgă la o intervenție de extracție testiculară. După luni de terapie hormonală, proba obținută chirurgical a fost analizată inițial fără succes prin metode clasice. Specialiștii nu au reușit să vadă spermatozoizi la microscop.

Proba a fost apoi trimisă pentru analiză cu sistemul STAR. Tehnologia a reușit să identifice opt spermatozoizi. Aceștia au fost folosiți pentru fertilizarea ovocitelor recoltate de la Penelope, iar unul dintre embrioni a ajuns la stadiul de blastocist și a fost implantat cu succes. Copilul lor, un băiat, este așteptat la sfârșitul lunii iulie.

Pentru medicina reproductivă, cazul are o semnificație aparte. Nu este doar povestea unui cuplu care a primit o nouă șansă, ci și dovada că inteligența artificială poate transforma un domeniu în care rezultatele depind adesea de limitele observației umane. În unele teste, sistemul a identificat de zeci de ori mai mulți spermatozoizi decât căutarea manuală făcută de tehnicieni experimentați.

Primul copil născut cu ajutorul acestei tehnologii a venit pe lume după ce părinții lui încercaseră aproape două decenii să aibă un copil. De atunci, interesul pentru noua procedură a crescut rapid, iar lista de așteptare include deja sute de pacienți din mai multe țări. În cele mai recente cazuri analizate, spermatozoizi au fost găsiți la aproape o treime dintre bărbații care fuseseră anterior considerați fără șanse de a avea un copil biologic.

Infertilitatea afectează milioane de oameni la nivel mondial, iar factorul masculin contribuie la un procent important dintre cazuri. Pentru cuplurile aflate în această situație, impactul emoțional este profund. Diagnosticul nu înseamnă doar o problemă medicală, ci și o criză personală, de identitate, de cuplu și de speranță.

Inteligența artificială este folosită tot mai mult și în alte etape ale tratamentelor de fertilitate. Algoritmii pot contribui la personalizarea dozelor hormonale în stimularea ovariană, la selecția ovocitelor, a spermatozoizilor sau a embrionilor cu cele mai bune șanse de dezvoltare. Totuși, specialiștii atrag atenția că entuziasmul trebuie dublat de prudență.

Noile tehnologii medicale trebuie validate prin studii clinice ample, pe un număr mare de pacienți. De asemenea, apar întrebări importante legate de confidențialitatea datelor medicale, responsabilitatea deciziilor asistate de algoritmi și costurile tratamentelor. Într-un domeniu în care pacienții sunt adesea vulnerabili, promisiunile trebuie formulate cu grijă.

Chiar și așa, sistemul STAR marchează un moment important în medicina reproductivă. Pentru bărbații cărora li s-a spus că nu au spermatozoizi și pentru cuplurile care au trăit ani întregi între speranță și eșec, această tehnologie ar putea schimba radical perspectiva. Nu garantează un copil, dar poate redeschide o ușă pe care mulți o credeau definitiv închisă.