Gravidanze più facili? STAR, il sistema AI che trova spermatozoi sani dove la chirurgia fallisce

Un team di ricercatori della Columbia University Fertility Center ha annunciato il primo successo al mondo di una gravidanza ottenuta grazie a un metodo guidato dall'intelligenza artificiale per il recupero di spermatozoi in uomini affetti da azoospermia, una condizione in cui il liquido seminale contiene pochi o nessun spermatozoo. I risultati sono stati pubblicati su The Lancet, segnando un importante passo avanti nella medicina riproduttiva.

Circa il 40% dei casi di infertilità di coppia è attribuibile a fattori maschili, e tra questi, il 10-15% riguarda uomini con azoospermia. Tradizionalmente, per questi pazienti si ricorre a procedure chirurgiche invasive per estrarre spermatozoi dai testicoli, ma tali interventi spesso falliscono e possono provocare infiammazioni o temporanei squilibri ormonali.

Per superare questi limiti, il professor Zev Williams, direttore del Columbia University Fertility Center, e il suo team hanno sviluppato STAR (Sperm Tracking and Recovery), un metodo innovativo che combina tecnologie avanzate di imaging, microfluidica e intelligenza artificiale. "Il nostro obiettivo era trovare un modo più efficiente e meno dannoso per individuare spermatozoi vitali in pazienti con conteggi estremamente bassi", ha spiegato Williams.

Come funziona STAR? Come l'intelligenza artificiale riesce a far ottenere una gravidanza?

Il sistema STAR analizza campioni di seme utilizzando potenti tecniche di scansione capaci di catturare fino a 8 milioni di immagini in meno di un'ora. L'algoritmo di intelligenza artificiale identifica eventuali spermatozoi vivi, mentre un chip microfluidico a canali microscopici isola la porzione del campione che li contiene. Infine, un microrobot estrae delicatamente le cellule individuate, che possono essere impiegate per la fecondazione in vitro o conservate.

La tecnologia è stata testata su un paziente che tentava di avere un figlio da quasi vent'anni, dopo vari cicli di IVF e interventi chirurgici falliti. In un campione di 3,5 mL di seme, STAR ha analizzato 2,5 milioni di immagini in due ore, trovando due spermatozoi vitali, usati poi per creare due embrioni e avviare con successo una gravidanza.

Sebbene si tratti di un solo caso, i risultati dimostrano la fattibilità di una nuova era nella cura dell'infertilità maschile. Come ha sottolineato Williams: "Per creare un embrione basta un solo spermatozoo sano". Studi clinici più ampi sono già in corso per validare il metodo su scala più vasta.