De manera pionera, IVI aplica la Inteligencia Artificial a la selección espermática, una herramienta que permitirá mejorar el éxito en los tratamientos reproductivos

• El estudio del embrión tras su desvitrificación previa a la transferencia mediante un algoritmo de Inteligencia Artificial mejora el grado de precisión y certidumbre a la hora de conocer las posibilidades de implantación que presenta cada embrión
• El análisis del diálogo entre embrión y endometrio es clave en los momentos de implantación y desarrollo temprano del embrión y, por ende, de gran utilidad para mejorar las tasas de éxito de los tratamientos reproductivos

VALENCIA, 27 DE OCTUBRE DE 2022

Los avances en el ámbito de la medicina reproductiva son constantes, y permiten ofrecer a los pacientes cada vez mejores resultados en sus procesos, si bien es cierto que suelen enfocarse mayoritariamente en el factor femenino. Pero la infertilidad también es cosa de hombres.

Este es el origen de uno de los estudios presentados en la recién clausurada 78ª edición del Congreso de la Sociedad Americana para la Medicina Reproductiva (ASRM), celebrada este año de manera presencial en California.

“Después de un intensivo trabajo de investigación, hemos creado una novedosa herramienta que apuesta por el análisis no invasivo de espermatozoides mediante la aplicación de la Inteligencia Artificial (IA). Esto nos permite diferenciar unos espermatozoides de otros y definir así el perfil bioquímico individual de cada uno de ellos, pudiendo saber, sin necesidad de alterar el espermatozoide para analizarlo, cuáles son los más adecuados para alcanzar el éxito reproductivo”, comenta el doctor Nicolás Garrido, director de la Fundación IVI y supervisor de este estudio, titulado ‘Hyperspectral imaging of single spermatozoa as a promising non-destructive objective tool for sperm selection prior to ICSI – determination of reproducibility, sensitivity and specificity’.

La bibliografía actual en el ámbito reproductivo es muy limitada en cuanto al factor masculino se refiere, por lo que el conocimiento existente respecto 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. Para ello, primero hemos tenido que ser capaces de 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”, añade el Dr. Garrido.

Y, siguiendo la estela de la Inteligencia Artificial aplicada a la selección embrionaria, en cuyo uso IVI es pionero a nivel mundial, cabe destacar otro de los estudios presentados en el marco de la ASRM, uno de los encuentros más relevantes a nivel mundial en el ámbito de la reproducción asistida.

El trabajo titulado ‘Application of Artificial Intelligence on vitrified/warmed embryos: prediction of live birth from post-warmed blastocyst dynamics’, da un paso más en los resultados alcanzados mediante esta disciplina, permitiendo predecir la capacidad de un embrión desvitrificado para dar lugar a un bebé.

“Llevamos 5 años avanzando en el estudio y aplicación de la Inteligencia Artificial 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 Inteligencia Artificial tras la desvitrificación de los embriones puede ser indicativo del potencial de estos embriones para dar lugar a un recién nacido vivo”, explica el doctor Marcos Meseguer, embriólogo, supervisor científico de IVI Valencia y coordinador del estudio.

“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, hemos podido obtener una película del desarrollo embrionario que nos muestra cómo varía de aspecto el embrión durante las 4 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”, aclara el Dr. Meseguer.

Este interesante avance 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.

Diálogo entre embrión y madre, más allá de la genética

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. En este sentido, en los últimos años han sido varias las líneas de investigación de IVI que perfilan un camino tranquilizador para estos pacientes, haciendo evidente el 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”, esclarece la doctora Hortensia Ferrero, investigadora de la Fundación IVI.

Este es el punto de partida del trabajo ‘Human blastocysts uptake extracelular vesicles secreted by primary endometrial epitelial cells containing miRNAs related to implantation and early embryo development’, presentado también en la reciente edición de la ASRM, y premiado en este congreso con el “Endometriosis SIG Prize Paper – Best in Basic Science”.

“Este estudio nace con un claro objetivo: 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, los cuales son necesarios para que se produzca una exitosa implantación. Así, 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”, apunta la Dra. Ferrero, investigadora principal del estudio.