Una IA logra el primer embarazo con un hombre sin espermatozoides visibles

Científicos del Centro de Fertilidad de la Universidad de Columbia, en Estados Unidos, han logrado el primer embarazo exitoso mediante una técnica guiada por Inteligencia Artificial (IA), diseñada específicamente para recuperar espermatozoides en hombres que padecen azoospermia, una condición en la que el semen contiene una cantidad mínima o nula de esperma.

Este avance pionero se detalla en una carta de investigación publicada recientemente en la revista científica The Lancet. Este tipo de publicaciones, aunque revisadas por expertos, presentan hallazgos preliminares o estudios en fase inicial, y suelen tener una extensión más breve que los artículos científicos completos.

Se estima que los factores masculinos están detrás del 40 % de los casos de infertilidad en parejas, y dentro de ese porcentaje, entre un 10 % y un 15 % corresponden a hombres con azoospermia. En muchos de estos casos, las muestras de semen pueden parecer normales a simple vista; sin embargo, bajo el microscopio, se revela la ausencia de espermatozoides, como explica Zev Williams, autor principal del estudio y director del Centro de Fertilidad de Columbia: «se descubre un mar de restos celulares, sin espermatozoides visibles».

Esta dificultad reduce drásticamente las posibilidades de lograr un embarazo biológico. Los varones que presentan azoospermia pueden recurrir a procedimientos quirúrgicos para extraer esperma directamente de los testículos, aunque estos suelen tener un bajo índice de éxito y conllevan riesgos como inflamación, trastornos vasculares o una reducción temporal de los niveles de testosterona.

Algunos laboratorios recurren a técnicas manuales para inspeccionar las muestras, pero este método no solo es lento y costoso, sino que puede perjudicar la integridad de los espermatozoides. Frente a esta limitación, Williams subraya que «el campo se ha enfrentado al reto de encontrar una forma mejor de identificar y recuperar espermatozoides viables en hombres con recuentos espermáticos extremadamente bajos».

Para superar este desafío, el especialista reunió a un equipo multidisciplinar con el propósito de desarrollar una herramienta tecnológica más precisa. Así nació el sistema STAR, siglas en inglés de Sperm Tracking and Recovery (seguimiento y recuperación de espermatozoides), que combina distintas tecnologías con el fin de localizar esperma en hombres diagnosticados con azoospermia.

La técnica, presentada a principios de este año, utiliza un sistema de imagen de alta resolución que permite escanear una muestra de semen en profundidad: en menos de una hora, el dispositivo es capaz de capturar más de ocho millones de imágenes. Posteriormente, un modelo de IA analiza las imágenes para identificar espermatozoides. Un microchip con canales diminutos –similares a pelos– aísla la fracción del semen que contiene las células viables, y un robot, en cuestión de milisegundos, extrae los espermatozoides para su uso en tratamientos de fecundación o para ser criopreservados.

Esta innovadora tecnología se puso a prueba con un paciente que llevaba casi dos décadas intentando formar una familia. Tras varios ciclos fallidos de fecundación in vitro, búsquedas manuales infructuosas y dos intervenciones quirúrgicas, este hombre proporcionó una muestra de 3,5 mililitros de semen. En aproximadamente dos horas, el sistema STAR procesó 2,5 millones de imágenes y logró localizar dos espermatozoides viables. Con ellos se crearon dos embriones, uno de los cuales dio lugar a un embarazo.

Aunque se trata de un único caso, los investigadores consideran que demuestra el potencial de esta tecnología para superar las barreras que han dificultado durante años el tratamiento de la infertilidad masculina grave. Como concluye Williams: «Solo hace falta un espermatozoide sano para crear un embrión».

Actualmente, se están llevando a cabo estudios clínicos más amplios para validar la eficacia del sistema STAR en grupos de pacientes más numerosos y con distintos perfiles clínicos.