Dopo 18 anni di tentativi una coppia è finalmente riuscita ad avere un figlio grazie all’Intelligenza Artificiale. La coppia si era sottoposta a diversi cicli di fecondazione in vitro (o FIVET) in diverse cliniche di diversi Paesi del mondo, ma senza successo. Secondo i medici la causa dei fallimenti è l’azoospermia di cui soffre il marito della coppia, una rara condizione caratterizzata dall’assenza di spermatozoi rilevabili nel liquido seminale. La coppia ha così deciso di rivolgersi al Columbia University Fertility Center per provare il metodo STAR, un approccio innovativo che utilizza l’intelligenza artificiale per identificare spermatozoi vivi e attivi nel liquido seminale di chi soffre di azoospermia. Grazie a questa tecnica sperimentale, nel campione di sperma dell’uomo sono stati trovati tre spermatozoi poi utilizzati per fecondare con successo l’ovulo della moglie tramite la fecondazione in vitro. «Mi ci sono voluti due giorni per credere che fossi veramente incinta. Ancora mi sveglio al mattino e non riesco a credere se sia vero o meno», ha raccontato la futura mamma che partorirà a dicembre. Si tratta della prima gravidanza con successo ottenuta grazie al metodo STAR. Sebbene si tratti di una tecnica ancora sperimentale, questo risultato potrebbe rappresentare una svolta nella medicina riproduttiva e offrire nuove prospettive nel trattamento dell’infertilità maschile. L’intelligenza artificiale (IA) sta iniziando a giocare un ruolo sempre più importante nella fecondazione in vitro (FIVET), promettendo di migliorare le possibilità di successo dei trattamenti per le coppie che affrontano problemi di fertilità, personalizzando le cure e migliorando la selezione degli embrioni di migliore qualità. «L’intelligenza artificiale viene utilizzata per personalizzare i protocolli di terapia farmacologica per la fecondazione in vitro, rendendo i cicli più efficienti e meno complessi. Aiuta anche nella selezione degli spermatozoi, identificando quelli più sani anche in campioni difficili. E ora l’intelligenza artificiale può persino prevedere i tassi di successo della fecondazione in vitro con una precisione mai vista prima, utilizzando enormi quantità di dati per offrire ai pazienti una guida personalizzata – ha spiegato la dott.ssa Aimee Eyvazzadeh, endocrinologa riproduttiva di San Francisco -. Il filo conduttore? Decisioni migliori, maggiore sicurezza e un’esperienza più empatica per i pazienti». L’IA è ora in grado di fornire un valido aiuto anche a chi soffre di problemi di infertilità maschile. Come spiega l’Università della Columbia , il sistema STAR rappresenta un progresso rivoluzionario per gli uomini a cui è stata diagnosticata l’azoospermia (assenza di spermatozoi). Utilizzando l’Intelligenza Artificiale all’avanguardia, l’imaging ad alta velocità e la robotica, questo sistema è in grado di rilevare e recuperare anche le quantità più piccole di spermatozoi in modo delicato e senza l’uso di sostanze chimiche aggressive o laser. STAR offre alle famiglie una nuova speranza per realizzare il loro sogno di diventare genitori. Un campione di sperma viene inserito in un chip appositamente progettato sotto un microscopio. Il sistema STAR (Sperm Tracking and Recovery) si collega al microscopio tramite una telecamera ad alta velocità e una tecnologia di imaging ad alta potenza e analizza il campione, acquisendo più di 8 milioni di immagini in meno di un’ora per individuare e isolare gli spermatozoi rari e vitali, consentendo agli embriologi di recuperare cellule che non sarebbero mai state identificate da un occhio umano. «Abbiamo impiegato cinque anni per sviluppare il metodo STAR. Un paziente ha fornito un campione e tecnici altamente qualificati lo hanno analizzato per due giorni alla ricerca di spermatozoi. Non ne hanno trovato nessuno. Lo abbiamo così fatto analizzare dal sistema STAR. In un’ora, ne ha trovati 44. In quel momento, ci siamo resi conto che questo metodo rappresenta davvero una svolta. Farà un’enorme differenza per i pazienti», ha sottolineato il dott. Zev Williams, direttore del Columbia University Fertility Center. «È come cercare un ago sparso in mille pagliai – ha continuato -, completando la ricerca in meno di un’ora e facendola così delicatamente, senza laser o macchie dannose, che lo sperma può comunque essere utilizzato per fecondare un ovulo. La cosa straordinaria è che invece dei soliti 200-300 milioni di spermatozoi in un campione tipico, questi pazienti potrebbero averne solo due o tre. Ma con la precisione del sistema STAR e la competenza dei nostri embriologi, anche quei pochi possono essere utilizzati per fecondare con successo un ovulo». «È stato davvero uno sforzo di squadra sviluppare tutto questo, ed è questo che ha davvero spinto e motivato tutti: il fatto che ora si possano aiutare le coppie che altrimenti non avrebbero questa opportunità», ha affermato Williams. Sebbene il metodo sia attualmente disponibile solo presso il Columbia University Fertility Center, Williams e i suoi colleghi vorrebbero condividere il loro lavoro anche con altri centri per la fertilità. «L’infertilità è un problema unico in un certo senso, perché è una parte così antica dell’esperienza umana. È letteralmente biblica. È qualcosa con cui abbiamo dovuto fare i conti per tutta la storia dell’umanità. È incredibile pensare che le tecnologie più avanzate di cui disponiamo attualmente vengano utilizzate per risolvere questo problema così antico, L’intelligenza artificiale ci aiuta a vedere ciò che i nostri occhi non possono». «È una svolta non perché sostituisce l’esperienza umana, ma perché la amplifica: e questo è il futuro dell’assistenza alla fertilità», ha commentato il dott. Gianpiero Palermo, professore di embriologia e direttore di andrologia e fecondazione assistita presso la Weill Cornell Medicine. Secondo l’Organizzazione Mondiale della Sanità, circa il 15 per cento delle coppie (più di 1 su 10), oggi, non riesce a concepire nel corso di un anno di tentativi non protetti. Nel 50 per cento dei casi il problema è maschile: la difficoltà nel diventare genitori dipende principalmente da un insufficiente numero di spermatozoi nel liquido seminale, dalla loro scarsa qualità, o dalla loro assenza (azoospermia). Questa condizione è causata da disfunzioni nel processo di formazione degli spermatozoi all’interno del testicolo, ed è la principale causa di infertilità di coppia da fattore maschile. «L’azoosperima è spesso una diagnosi davvero straziante, scioccante e inaspettata – ha spiegato Williams -. La maggior parte degli uomini affetti da azoospermia si sente completamente sana e normale. Non vi è alcuna compromissione della funzione sessuale e anche lo sperma appare normale. La differenza è che quando lo si osserva al microscopio, invece di vedere letteralmente centinaia di milioni di spermatozoi che nuotano, si vedono solo detriti e frammenti cellulari, ma nessuno spermatozoo». Le opzioni terapeutiche oggi disponibili per la cura dell’azoospermia prevedono l’intervento chirurgico per ripristinare la normale via dello sperma (azoospermia ostruttiva) o per prelevare gli spermatozoi direttamente dai testicoli (azoospermia non ostruttiva) da utilizzare nella fecondazione assistita. «Una parte dei testicoli viene rimossa e frammentata in piccoli pezzi, e si cerca di trovarvi gli spermatozoi – ha spiegato Williams – È un intervento invasivo. È possibile ripeterlo solo un paio di volte prima che si possano verificare cicatrici e danni permanenti ai testicoli, ed è doloroso». Altre opzioni terapeutiche includono farmaci ormonali da assumere su prescrizione. A questi trattamenti si potrebbe presto affiancare anche il Metodo Star, una strada alternativa che consente di concepire senza interventi invasivi nè la necessità di ricorrere (come in alcuni casi avviene) allo sperma di un donatore per avere un figlio.
Barbara Fiorillo
