Un outil de l'intelligence artificielle (IA) peut trouver des spermatozoïdes chez les hommes infertiles 1 000 fois plus vite qu'un humain. En effet, le processus qui nécessite des heures de travail minutieux de la part d'un embryologiste pourrait être réalisé en quelques secondes.
PUBLICITÉUn nouvel outil d'intelligence artificielle (IA) pourrait augmenter les chances de procréation des hommes gravement stériles.
À l'heure actuelle, les personnes qui souhaitent devenir pères sont tributaires d'un processus fastidieux au cours duquel les embryologistes recherchent manuellement des spermatozoïdes viables dans des échantillons prélevés sur le patient.
Alors que ce processus nécessite des heures de travail minutieux, le nouvel outil d'IA peut identifier les spermatozoïdes en quelques secondes. Selon les auteurs de l'étude, cet algorithme pourrait apporter de l'espoir aux hommes infertiles qui souhaitent engendrer un enfant biologique.
"Cet outil a la capacité de donner aux patients qui ont très peu de chances d'engendrer leurs propres enfants biologiques une chance accrue", a déclaré l'auteur principal de l'étude, Dale Goss, de l'Université de technologie de Sydney.
"L'algorithme améliore des approches désuètes qui n'ont pas été mises à jour depuis des décennies. Il garantira l'identification rapide des spermatozoïdes dans les échantillons, ce qui augmentera non seulement les chances d'un couple de concevoir ses propres enfants biologiques, mais réduira également le stress sur les spermatozoïdes et augmentera l'efficacité en laboratoire".
De six heures à quelques secondes
Environ 1 % des hommes souffrent de la forme la plus grave d'infertilité - connue sous le nom d'azoospermie non obstructive (NOA) - et n'ont pas de spermatozoïdes dans leur sperme.
Cette condition affecte environ 5 % des couples qui cherchent un traitement de fertilité. Il se peut toutefois qu'ils aient encore des spermatozoïdes en quantités infimes dans les testicules.
Actuellement, les hommes gravement infertiles qui souhaitent trouver du sperme doivent subir une procédure consistant à prélever un échantillon de leurs testicules.
Cet échantillon est ensuite étudié par des embryologistes, qui identifient et extraient manuellement les spermatozoïdes, afin de féconder les ovules de leur partenaire par le biais d'une injection intracytoplasmique de spermatozoïdes (ICSI).
Il faut parfois jusqu'à six heures pour trouver et isoler les spermatozoïdes dans le tissu humain, ce qui peut compromettre la capacité de l'embryologiste à identifier les spermatozoïdes en raison de la fatigue mentale et physique.
Les embryologistes doivent déchiqueter soigneusement les échantillons de tissus, en libérant les spermatozoïdes dans un liquide placé dans une boîte de Pétri. Ensuite, à l'aide d'un microscope, ils recherchent les spermatozoïdes dans le liquide, une minuscule portion à la fois.
Le processus peut être ralenti par la contamination, et si le clinicien manque le sperme, le patient a moins de chances de devenir parent. Plus le processus est long, plus le risque que les spermatozoïdes ne soient pas viables est élevé.
L'étude, menée par des experts australiens, a montré comment l'outil d'IA appelé SpermSearch peut effectuer cette recherche en quelques secondes, évitant ainsi aux cliniciens un processus ardu.
Les cliniciens peuvent alors décider si le sperme est réellement présent et s'il est viable pour l'ICSI. Les résultats montrent également que l'algorithme est plus précis que les cliniciens expérimentés dans l'identification des spermatozoïdes.
Les chercheurs ont d'abord formé SpermSearch en lui montrant des milliers de photos prises au microscope, qui présentaient des spermatozoïdes et des niveaux élevés d'autres cellules et de débris, mais seuls les spermatozoïdes étaient mis en évidence.
L'IA a ensuite pu apprendre, grâce à l'analyse d'images, à quoi ressemblait un spermatozoïde.
M. Goss et son équipe ont utilisé des spermatozoïdes sains, puis des échantillons de tissu testiculaire provenant de sept patients âgés de 36 à 55 ans, chez qui l'on avait diagnostiqué une NOA.
L'algorithme a ensuite été comparé à celui d'un embryologiste dont la précision était estimée à 100 %.
PUBLICITÉEn comparant le temps nécessaire, les chercheurs ont constaté que l'IA pouvait identifier les spermatozoïdes en moins d'un millième du temps nécessaire au clinicien.
L'IA a également trouvé plus de spermatozoïdes dans l'ensemble, 611 contre 560 pour l'embryologiste.
Les résultats de l'étude ont été présentés lors de la réunion annuelle de la Société européenne de reproduction humaine et d'embryologie, qui s'est tenue à Copenhague, au Danemark, le 27 juin.
Dans leur présentation à la conférence, les auteurs soulignent que l'étude est basée sur un test de preuve de concept et qu'un essai clinique est nécessaire.