L’intelligenza artificiale nello sviluppo embrionale: una nuova frontiera della procreazione medicalmente assistita
L’intelligenza artificiale (IA) sta rivoluzionando il campo della procreazione medicalmente assistita (PMA), offrendo nuove prospettive per il miglioramento dei trattamenti e la selezione degli embrioni. Un recente studio dal titolo “Artificial Intelligence-Driven Analysis of Embryo Morphokinetics in Singleton, Twin, and Triplet Pregnancies” pubblicato sulla rivista Human Reproduction, punto di riferimento della Società Europea di Riproduzione Umana ed Embriologia (European Society of Human Reproduction and Embryology (ESHRE) ha approfondito l’uso dell’intelligenza artificiale per capire i meccanismi dello sviluppo degli embrioni. Abbiamo chiesto al nostro Dr. Lodovico Parmegiani, Head of Embryology presso Next Clinics International e Direttore del Laboratorio IVF presso la nostra clinica, che ha supervisionato e coordinato lo studio, da dove è nata l’idea della ricerca e di raccontarci in che modo l’intelligenza artificiale sta impattando il mondo della medicina della riproduzione.
L’origine della ricerca: l’idea e i dati raccolti
L’idea di questa ricerca, spiega il Dr. Parmegiani, è nata dal Dr. Emilio Gomez Sanchez, Direttore del laboratorio IVF presso Next Fertility Murcia e direttore di Gametia, il nostro network internazionale di banche di gameti. Durante un meeting tenutosi nella città di Valencia, Spagna, nel gennaio 2023, il Dr.Sanchez ha proposto di indagare il meccanismo di sdoppiamento embrionale utilizzando la tecnologia di imaging in time-lapse disponibile nei laboratori Next Fertility. Grazie alla collaborazione tra i vari centri europei della nostra rete, sono stati raccolti e analizzati numerosi dati sulle gravidanze ottenute dai trattamenti di PMA, con un contributo significativo della nostra clinica Next Fertility GynePro.
Per gestire la grande quantità di dati sulla morfocinetica embrionale – ovvero la velocità di sviluppo degli embrioni in vitro – il team di ricerca ha utilizzato l’algoritmo Chloe by Fairtility. Questo innovativo strumento di IA ha permesso di correlare la velocità di sviluppo degli embrioni che si sono sdoppiati con quelli che hanno dato origine a gravidanze singole. I risultati hanno evidenziato differenze significative, aprendo nuove possibilità di predizione e selezione embrionale.
Ma che cos’è lo sdoppiamento embrionale e perché è importante studiarlo?
Lo sdoppiamento embrionale, spiega il Dr. Parmegiani, è un fenomeno raro che si verifica nello 0,5% delle nascite naturali e nell’1,5% delle nascite dopo fecondazione in vitro. Il meccanismo alla base di questo fenomeno non è ancora completamente compreso, ma la ricerca ha evidenziato che gli embrioni che danno origine a gemelli o triplette presentano uno sviluppo più lento rispetto a quelli che portano a gravidanze singole. In particolare, questa differenza si manifesta nelle fasi iniziali dello sviluppo, prima che l’embrione raggiunga lo stadio di blastocisti.
Uno degli aspetti più innovativi di questa ricerca è la possibilità di prevedere quali embrioni hanno una maggiore probabilità di sdoppiarsi. Se questi dati verranno confermati su scala più ampia, potranno essere utilizzati per personalizzare ulteriormente i trattamenti di PMA, riducendo il rischio di gravidanze multiple indesiderate e ottimizzando i protocolli di trasferimento embrionale.
Quali vantaggi offre l’intelligenza artificiale ai pazienti in termini di successo dei trattamenti di procreazione medicalmente assistita?
L’intelligenza artificiale offre numerosi vantaggi nella medicina riproduttiva, tra cui:
- Migliore analisi dello sviluppo embrionale: l’IA permette di valutare con maggiore precisione le caratteristiche morfocinetiche degli embrioni
- Supporto alle decisioni cliniche: gli algoritmi possono assistere i medici nella scelta dei migliori protocolli terapeutici per ogni coppia
- Personalizzazione del trattamento: grazie all’IA, è possibile offrire un approccio “sartoriale” ai pazienti, aumentando le possibilità di successo dei trattamenti.
Il futuro dell’IA nella ricerca sullo sviluppo embrionale
L’applicazione dell’intelligenza artificiale alla morfocinetica embrionale potrebbe portare a nuove scoperte, come la capacità di prevedere quali embrioni avranno maggiori probabilità di impiantarsi con successo o quali potrebbero presentare anomalie genetiche e cromosomiche. Questo rappresenterebbe un enorme passo avanti per la sicurezza e l’efficacia della PMA.
Il contributo di Next Fertility GynePro alla ricerca internazionale
Il team di Next Fertility GynePro, afferma il nostro Dr. Lodovico Parmegiani, continua a essere all’avanguardia nell’innovazione scientifica. Siamo orgogliosi di aver rivoluzionato il modo di fare la vitrificazione degli embrioni ed ovociti, con il nostro metodo di scongelamento universale (Universal warming), che abbiamo ideato e pubblicato nel 2014 (Parmegiani et al, RBMO 2014) e che negli ultimi anni è stato applicato a livello globale.
Tra i prossimi obiettivi vi è la pubblicazione di uno studio finalizzato a descrivere i risultati sulla sicurezza ed efficienza del metodo e delle variazioni del protocollo che semplificano il flusso di lavoro in laboratorio. Questo studio, basato su dati raccolti negli ultimi dieci anni, rappresenta un’ulteriore conferma dell’eccellenza scientifica del centro.
Conclusioni
L’integrazione dell’intelligenza artificiale nella PMA sta aprendo nuove prospettive per migliorare l’efficacia dei trattamenti e la selezione embrionale. Grazie agli studi condotti dal team internazionale di Next Fertility, si stanno gettando le basi per una medicina riproduttiva sempre più precisa e personalizzata, con benefici concreti per le coppie che desiderano realizzare il loro sogno di genitorialità.