Fertilidad: con una herramienta de Inteligencia Artificial logran seleccionar esperma de manera no invasiva

Una nueva herramienta para tratamientos de fertilidad consistente en un análisis no invasivo de los espermatozoides mediante inteligencia artificial (IA) fue desarrollado por científicos españoles y presentado en el 78° Congreso de la Sociedad Americana de Medicina Reproductiva (ASRM, por sus siglas en inglés) que se llevó a cabo entre el 22 y el 26 de octubre en Orange, California.

Los expertos que crearon el nuevo sistema, pertenecientes al Instituto Valenciano de Infertilidad (IVI), afirmaron que esta herramienta permite saber sin alterar los espermatozoides cuáles son los más adecuados para el éxito reproductivo.

El encargado de presentar el estudio ante los expertos del Congreso fue el director de esa institución científica, Nicolás Garrido, supervisor de la investigación que lleva el título Hyperspectral imaging of single spermatozoa as a promising non-destructive objective tool for sperm selection prior to ICSI - determination of reproducibility, sensitivity and specificity’.

Según el IVI, los avances en el ámbito de la medicina reproductiva son constantes, y permiten ofrecer a los pacientes cada vez mejores resultados en sus procesos, pero suelen enfocarse mayoritariamente en el factor femenino, cuando la infertilidad también afecta a los hombres.

Esa institución, en un comunicado, informó que la bibliografía actual en el ámbito reproductivo es “muy limitada en cuanto al factor masculino se refiere, por lo que el conocimiento existente respecto de los factores que influyen en la infertilidad masculina y cómo mejorar su diagnóstico y tratamiento hacen necesarios estudios más profundos para abocar luz a este campo”.

“Hasta ahora, la información bioquímica de los espermatozoides únicamente se había estudiado mediante técnicas invasivas. Gracias a este trabajo, somos capaces de asociar de manera inocua un DNI único e inequívoco al espermatozoide y reconocerlo entre otros espermatozoides”, detalló el doctor Garrido.

Para lograrlo, primero tuvieron que “comprobar que lo que medimos es reproducible, particular y característico de un espermatozoide concreto y no de otro, dentro de la misma muestra de semen. Y ahora que sabemos cómo hacerlo y diferenciar unos espermatozoides de otros, podemos estudiar los resultados de los espermatozoides que microinyectamos en función de sus características. Podremos saber los que llegan a blastocisto, a recién nacido vivo y así seleccionar los que presenten un perfil más adecuado, mejorando, en última instancia, los resultados de los tratamientos”, puntualizó.

Siguiendo la estela de la IA aplicada a la selección embrionaria, otro de los estudios presentados en el marco de la ASRM ha sido el trabajo titulado ‘Application of Artificial Intelligence on vitrified/warmed embryos: prediction of live birth from post-warmed blastocyst dynamics’, que da un “paso más” en los resultados alcanzados mediante esta disciplina y permite predecir la capacidad de un embrión desvitrificado para dar lugar a un bebé.

“Llevamos cinco años avanzando en el estudio y aplicación de la IA a la selección embrionaria. Durante este tiempo, hemos alcanzado resultados esperanzadores, que nos ayudan a cumplir el deseo de nuestros pacientes en el menor tiempo y con las mayores garantías. El presente trabajo va un poco más allá, permitiendo comprobar cómo el análisis del desarrollo embrionario por IA, tras la desvitrificación de los embriones puede ser indicativo del potencial de estos embriones para dar lugar a un recién nacido vivo”, explicó el doctor Marcos Meseguer, embriólogo, supervisor científico de IVI y coordinador del estudio.

Según dijo, “esto es algo que nunca se ha hecho hasta la fecha y en lo que somos pioneros. Y es que, en vez de introducir el embrión en una incubadora convencional para esperar el momento de transferirlo al útero materno tras su desvitrificación, como se hace generalmente, lo hemos colocado en el incubador cinematográfico EmbryoScope”.

De esta manera, han podido obtener “una película del desarrollo embrionario que nos muestra cómo varía de aspecto el embrión durante las cuatro horas en que permanece en la incubadora. Y así, hemos averiguado que, en función del comportamiento del embrión al descongelarse, podemos conocer sus posibilidades de implantación, mediante un algoritmo de IA que nos permite evaluar su desarrollo durante este tiempo previo a su transferencia”, precisó Meseguer.

De esta manera, se mejora la capacidad diagnóstica y aumenta el grado de precisión a la hora de confirmar con mayor certidumbre las posibilidades de implantar que presenta cada embrión. Las reticencias de los pacientes a la hora de realizarse un tratamiento con óvulos donados han sido y siguen siendo una constante en las consultas de reproducción asistida, según el IVI, de ahí que en los últimos años el instituto haya iniciado varias líneas de investigación respecto al “diálogo que se produce entre el embrión y su madre gestante, más allá de la genética”.

“La Epigenética viene a demostrar que el ambiente uterino influye en gran medida en las primeras etapas del desarrollo embrionario, necesarias para que se produzca una correcta implantación y se lleve a cabo un embarazo a término”, destacó la doctora Hortensia Ferrero, investigadora de la Fundación IVI.

Este es el punto de partida de un trabajo que fue premiado en el Congreso y cuyo objetivo es demostrar que el endometrio materno se comunica con el embrión antes de que este implante y dicha comunicación está implicada en procesos que participan en la receptividad del endometrio y desarrollo embrionario, necesarios para que se produzca una exitosa implantación.

“Nuestros datos sugieren que el endometrio materno secreta vesículas que contienen micro reguladores de expresión génica (miRNA) que son internalizados por el embrión y modulan los procesos biológicos implicados en la implantación y el desarrollo temprano de este. Estos miRNA podrían ser indicadores de implantación, incluso ser útiles para mejorar las tasas de éxito de los tratamientos reproductivos”, añadió.

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