Comment les startups alimentées par l'IA améliorent la FIV

À l'automne 2019, le couple californien Daphna et Alexander Cardinale a accueilli une petite fille grâce à la FIV. Un instinct que quelque chose n'allait pas a conduit à des tests génétiques, qui ont révélé que l'enfant que Daphna a mis au monde n'était pas le leur , selon CBS. Leur centre de fertilité a révélé qu'un autre couple - qui avait transféré son ovule fécondé à peu près au même moment - avait porté et donné naissance au bébé de Cardinale. En janvier 2020, les couples ont échangé leurs enfants de 4 mois à vivre à plein temps avec leurs parents biologiques, un Procès de novembre 2021 révélé.

Cette histoire de changement à la conception pourrait ressembler à quelque chose d'extraordinaireJeanne la Vierge, mais selon Daniel Daniel , un embryologiste basé en Caroline du Nord, l'accident est ni aussi rare ni aussi surprenant que vous ne le pensez. Les échanges d'embryons et de sperme sont le résultat d'embryologistes trop étirés, dit-elle à Bustle. Les embryologistes entièrement formés sont rares.

Depuis le premier bébé conçu par FIV est né en 1978, plus de 8 millions de personnes dans le monde sont nées utilisant la technologie, bien que les taux de réussite par cycle soient toujours inférieurs à 50 %. Depuis 2018, un tiers des Américains ont soit utilisé la FIV ou connaissez quelqu'un qui l'a fait, selon un rapport de Pew Research. Par Crunchbase, financement par capital-risque pour les startups de fertilité a augmenté de 89% au cours de la dernière année, malgré une baisse du taux de natalité . Alors qu'un échange d'embryons est peut-être l'exemple le plus extrême, par futurs parents sous traitement , il existe un certain nombre de difficultés, d'inefficacités et d'erreurs qu'un grand nombre de startups de FIV alimentées par l'intelligence artificielle espèrent résoudre.

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L'erreur humaine est-elle un risque substantiel dans la FIV ?

Dans un cycle de FIV, un embryologiste qualifié étudie les spermatozoïdes et les ovules pour détecter des candidats viables pour une fécondation réussie. À l'aide d'une aiguille fine comme un cheveu, d'un microscope et d'une main ferme, ils combinent du sperme et des ovules sains pour créer des embryons, qu'ils transfèrent ensuite dans l'utérus. Tant que les humains feront ce travail, il n'y aura jamais de taux d'erreur de 0 %, dit Daniel. Un ordinateur ne se lasse pas de faire le même travail tous les jours. Il ne va pas boire trop de café et avoir les mains tremblantes et bousiller.

Selon Mohamed Taha, Ph.D., PDG et co-fondateur de Mojo Fertilité, une startup qui propose une collecte de sperme à domicile et une analyse alimentée par l'IA, les techniciens peuvent entraver la FIV, ce qui entraîne un taux de naissances vivantes plus élevé. Même la moindre erreur pourrait conduire à la ruine d'un œuf - qui est une cellule très rare -, explique Taha, qui est également chercheur en nanotechnologie à l'École centrale de Lyon et investisseur de longue date dans le secteur de la santé.

Mis à part les erreurs, la FIV a de la place pour s'améliorer en gros, dit Taha. Il y a [un] fardeau émotionnel et financier inutile avec la FIV traditionnelle. Il note qu'il y a un 75 % de chances qu'un premier cycle de FIV n'entraînera pas de grossesse, car il est généralement exploratoire. Alors que le taux de réussite des femmes de moins de 35 ans utilisant leurs propres ovules est passé de 23,5% en 1982 à 48,6% en 2019 , selon la Society of Assisted Reproductive Technology, il faut généralement au moins deux à trois cycles de traitement pour une grossesse réussie. Chaque tour peut coûte 12 000 $ à 17 000 $ de sa poche , selon la National Conference of State Legislatures, qui suit les lois des États concernant la couverture d'assurance pour le traitement de l'infertilité.Le coût de la FIV est augmenté par le fait que les embryologistes - qui exigent un baccalauréat suivi de deux à trois ans de formation en cours d'emploi, souvent après avoir commencé comme andrologues - sont difficiles à trouver.

Kathryn, 27 ans, une coordinatrice des soins de santé de Floride qui essaie de concevoir par FIV depuis deux ans, ajoute que son expérience a été trop difficile. 'Si vous passez par la FIV, vous avez déjà attendu trop longtemps pour agrandir votre famille, donc tous les retards - attendre les laboratoires [et] la paperasse, les rendez-vous, les résultats - ne font que vous retarder plus que vous ne pouvez vous le permettre, ' dit-elle à Bustle. 'Une fois, j'ai dû attendre cinq jours pour une analyse de sperme, alors que je sais que cela prend quelques minutes, et c'était parce que le laboratoire était sauvegardé.'

Comment exactement l'IA peut-elle améliorer la FIV ?

Alors qu'à la fois maternelle et paternelle (ou donneur) l'âge est le plus grand défi pour trouver des spermatozoïdes et des ovules sains, les soins préventifs de fertilité et la technologie peuvent améliorer les chances des familles de concevoir avec moins d'essais. Chez Mojo, Taha utilise l'IA pour augmenter les taux de réussite de la FIV de plusieurs manières. En fin de compte, l'entreprise construit une plate-forme qui s'appuie sur un microscope de grande puissance et sur la robotique pour trouver les spermatozoïdes et les ovules les plus viables. Côté consommateur, Mojo propose des kits d'analyse de sperme. Pour 150 $, les hommes peuvent produire discrètement un spécimen à la maison et le faire récupérer par l'équipe Mojo pour une évaluation rapide et détaillée. (Le service ne sera disponible qu'en Suède et à Londres, en Angleterre, en 2022.) Ce processus contribue également à améliorer leur produit interne : plus la plateforme collecte de données, mieux elle peut comprendre comment trouver du sperme viable, et plus vite ça peut le faire. Les tests à domicile visent également à inciter une population d'hommes plus jeunes à considérer leur fertilité. Sperme congelé plus jeune signifie une probabilité plus élevée de concevoir des bébés en meilleure santé, en particulier lorsqu'ils sont combinés avec des œufs plus âgés, explique Taha.

À partir de là, Mojo espère utiliser la robotique pour féconder des ovules et du sperme viables pour une fraction du coût des cliniques de FIV et des centres de stockage traditionnels. Dans Le monde WIRED 2022 , la prévision des tendances annuelles du magazine, Taha a affirmé que son robot peut faire en quatre minutes ce qu'un technicien de laboratoire qualifié met 30 minutes à faire. Il dit à Bustle que la robotique réduira considérablement le coût de fonctionnement d'une clinique, notant qu'un ordinateur prend beaucoup moins d'espace qu'un laboratoire n'en a besoin. Dans quelques années, la FIV pourrait être un service d'abonnement que beaucoup de gens ont, comme Spotify, où vous payez des frais mensuels abordables pour faire congeler du sperme, des ovules ou des embryons.

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Un ordinateur ne se lasse pas de faire le même travail tous les jours. Il ne va pas boire trop de café et avoir les mains tremblantes et bousiller.

Pour Daniel, l'influence de l'IA sur les kits de test à domicile n'aura pas autant d'impact sur les taux de réussite de la FIV qu'elle fera avancer les choses plus rapidement pour les personnes qui examinent leur fertilité. «L'analyse du sperme est en fait assez bon marché, et lorsque vous apportez un échantillon au laboratoire, il faut environ cinq minutes pour faire l'analyse par une personne. Il ne semble pas que l'IA fasse cela beaucoup plus rapidement », dit-elle.

Bien que les kits de test à domicile de Mojo ne soient pas nécessairement corrélés à une plus grande probabilité de conception du couple testé, le test lui-même contribue à des taux de réussite plus élevés en FIV pour tous. Si les hommes testaient et congelaient leur sperme sain dans la vingtaine ou au début de la trentaine, nous pourrions suggérer d'utiliser du sperme congelé plus sain plutôt que du sperme endommagé par l'ADN. [...] Cela se traduit non seulement par une amélioration des taux de FIV, mais pourrait également aider à garantir la bonne santé des familles, dit Taha, ajoutant que des spermatozoïdes plus résistants peuvent réduire la risque de fausse couche également.

D'autres startups de fertilité en viennent à s'appuyer sur l'IA pour sa précision. Il y a Voir , fondée en 2018, qui aide les femmes à planifier plus précisément la conception en utilisant un suivi hormonal de qualité laboratoire à domicile pour détecter l'ovulation. Une vie , fondé en 2020, est un logiciel qui utilise les données d'essais de FIV réussis pour rechercher des schémas gagnants dans les spermatozoïdes et les ovules viables.

À Chuchoteur de vie , une application basée sur le cloud fondée en 2016, l'IA aide les embryologistes à évaluer la qualité des embryons et la probabilité que l'on aboutisse à un bébé en bonne santé à terme. La technologie aide les embryologistes à décider quel embryon transférer au patient, afin de choisir le meilleur en premier et d'économiser les traitements de FIV inutiles, explique Michelle Perugini, PhD, cofondatrice et PDG de la société. Le programme est aussi simple que de glisser-déposer des images d'embryons à partir de systèmes de microscope de laboratoire standard sur l'application Web, pour que la technologie AI analyse les images et les note, en quelques secondes. Le résultat soulève la taux de réussite des spécimens viables à plus de 70 % , dit Perugini.

Pour Daniel, la façon la plus profonde de voir l'IA améliorer son travail est d'identifier et de vérifier les patients pour éliminer le risque de confusion. Cela dit, elle note que le coût des produits existants est prohibitif, citant une solution destinée aux cliniques qui coûte environ 50 000 $. Elle ajoute que l'injection intracytoplasmique de spermatozoïdes (ICSI), une technique couramment utilisée avec l'infertilité masculine où un seul spermatozoïde est injecté directement dans un ovule, pourrait également être améliorée avec la technologie de l'IA, car sinon elle se fait à la main.

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L'IA est-elle l'avenir de la FIV ?

Chez Mojo, Taha dit que l'objectif n'est pas seulement d'améliorer la réputation de la FIV au cours de la prochaine décennie, mais aussi de faire de la fertilité une responsabilité que les hommes et les femmes partagent également. C'est triste qu'un couple passe par la FIV avant de regarder le sperme », dit-il, notant que la majorité des personnes à qui il parle n'ont pas enquêté avec diligence sur l'infertilité masculine avant de procéder à la FIV. (Daniel note qu'une analyse préliminaire du sperme n'est pas toujours concluante, surtout quand il s'agit de Fragmentation de l'ADN , ce qui est courant avec l'âge.) L'objectif de Taha est d'alléger le fardeau des femmes et le tabou des hommes afin qu'ils se sentent à l'aise de regarder leur fertilité bien avant le début de leur voyage vers la planification familiale. Il y a tellement de pression sur les femmes pour qu'elles se connaissent tôt et aucune sur les hommes avant beaucoup plus tard, ajoute Kathryn. Soulignant l'importance baisse de la concentration de sperme chez les hommes au cours du dernier demi-siècle, Taha note que la fertilité n'est pas quelque chose qui va de soi et que trop souvent les couples attendent qu'il y ait un problème pour commencer à essayer de le résoudre.

Bien qu'il faudra des années avant que les cliniques approuvent suffisamment de recherches et de données pour implémenter largement la technologie de l'IA dans les traitements de fertilité, Daniel espère que les programmes d'IA compléteront le travail humain pour réduire considérablement les erreurs, ajoutant que la perspective d'une machine prenant en charge son travail, même finalement, ça fait peur.

Mis à part les craintes de singularité, les outils de haute technologie basés sur les données et la précision robotique seront des atouts inestimables pour les cliniciens, augmentant les taux de réussite, déclare Perugini. L'IA a un avenir prometteur dans la FIV et une forte probabilité d'augmenter la norme de soins, en raison de son objectivité et de son pouvoir prédictif.

Mais pour le moment, nous sommes encore à l'époque du Far West de l'industrie américaine de la fertilité, comme l'a déclaré Adam Wolf, l'avocat des Cardinales – les victimes de l'échange d'embryons – dans un 9 novembre. conférence de presse . Et bien que Kathryn dise qu'elle ne connaît pas grand-chose à l'IA, elle ne serait pas opposée à l'utiliser. « Si un ordinateur peut le faire mieux qu'un humain, qu'avons-nous à perdre ? »