La Inteligencia Artificial (IA) podría ayudar a los médicos a identificar los folículos que tienen más probabilidades de conducir al nacimiento de un bebé durante el tratamiento de FIV.
Durante el tratamiento de FIV, los médicos utilizan ecografías para controlar el tamaño de los folículos (pequeños sacos en los ovarios que contienen los óvulos) y así decidir cuándo administrar una inyección de hormonas conocida como «disparador» para preparar los óvulos para su recolección y garantizar que estén listos para ser fertilizados con espermatozoides para crear embriones. El momento de la inyección del disparador es una decisión clave, ya que funciona con menor eficacia si los folículos son demasiado pequeños o demasiado grandes en el momento de la administración. Después de que los óvulos son recolectados y fertilizados por los espermatozoides, se selecciona un embrión y se implanta en el útero para, con suerte, provocar un embarazo.
Los investigadores utilizaron técnicas de «IA explicable» (un tipo de IA que permite a los humanos comprender cómo funciona) para analizar datos retrospectivos de más de 19.000 pacientes que habían completado un tratamiento de FIV. Exploraron qué tamaños de folículos estaban asociados con mejores tasas de recuperación de óvulos maduros para el nacimiento de bebés.
Descubrieron que administrar la inyección de hormonas cuando una mayor proporción de folículos tenían un tamaño entre 13 y 18 mm estaba relacionado con mayores tasas de recuperación de óvulos maduros y mejores tasas de nacimientos de bebés.
Personalización del tratamiento de FIV
Actualmente, los médicos utilizan ecografías para medir el tamaño de los folículos principales (los más grandes) y generalmente administran la inyección desencadenante cuando se alcanza un umbral de dos o tres folículos principales mayores de 17 o 18 mm.
Sus hallazgos sugieren que maximizar la proporción de folículos de tamaño intermedio podría optimizar la cantidad de óvulos maduros recuperados y mejorar las tasas de nacimientos de bebés.
La IA puede ofrecer un nuevo paradigma en la forma en que brindamos el tratamiento de FIV y podría conducir a mejores resultados para los pacientes.Dr. Ali AbbaraCientífico clínico del NIHR en el Imperial College de Londres y consultor en endocrinología reproductiva en el Imperial College Healthcare NHS Trust, y coautor principal del estudio
El equipo cree que los hallazgos del estudio resaltan el potencial de la IA para ayudar en la personalización del tratamiento de FIV con el fin de mejorar los resultados clínicos de las pacientes y maximizar sus posibilidades de tener un bebé en casa. El equipo planea crear una herramienta de IA que utilizará los hallazgos de su investigación para personalizar el tratamiento de FIV y respaldar la toma de decisiones de los médicos en cada paso del proceso de FIV. Solicitarán financiación para llevar esta herramienta a ensayos clínicos.
La investigación, publicada en Nature Communications , está dirigida por investigadores del Imperial College de Londres, la Universidad de Glasgow , la Universidad de St Andrews y médicos del Imperial College Healthcare NHS Trust . Está financiada por UK Research and Innovation y el Instituto Nacional de Investigación en Salud y Atención (NIHR) y el Centro de Investigación Biomédica Imperial (BRC).
El Dr. Ali Abbara , científico clínico del NIHR en el Imperial College de Londres y consultor en endocrinología reproductiva en el Imperial College Healthcare NHS Trust, y coautor principal del estudio, dijo:
“La FIV ofrece ayuda y esperanza a muchas pacientes que no pueden concebir, pero es un tratamiento invasivo, costoso y que requiere mucho tiempo. Puede ser desgarrador cuando falla, por lo que es importante garantizar que este tratamiento sea lo más eficaz posible.
“La IA puede ofrecer un nuevo paradigma en la forma en que brindamos el tratamiento de FIV y podría conducir a mejores resultados para los pacientes.
“La FIV genera una cantidad de datos tan grande que puede resultar complicado para los médicos aprovecharlos al máximo a la hora de tomar decisiones sobre el tratamiento de sus pacientes. Nuestro estudio ha demostrado que los métodos de IA son muy adecuados para analizar datos complejos de FIV. En el futuro, la IA podría utilizarse para proporcionar recomendaciones precisas que mejoren la toma de decisiones y ayuden a personalizar el tratamiento, de modo que podamos ofrecer a cada pareja las mejores posibilidades de tener un bebé”.
Nuevo enfoque
El profesor Waljit Dhillo , investigador principal del NIHR del Departamento de Metabolismo, Digestión y Reproducción del Imperial College de Londres, endocrinólogo consultor del Imperial College Healthcare NHS Trust y coautor principal del estudio, agregó:
“Nuestros hallazgos podrían allanar el camino para un nuevo enfoque que maximice el éxito del tratamiento de FIV, dando lugar a más embarazos y nacimientos.
“Nuestro estudio es el primero en analizar un gran conjunto de datos para demostrar que la IA puede identificar los tamaños de folículos específicos que tienen más probabilidades de producir óvulos maduros con mayor precisión que los métodos actuales.
“Este es un avance emocionante, ya que los hallazgos sugieren que podemos utilizar información de un conjunto mucho más amplio de tamaños de folículos para decidir cuándo administrarles a los pacientes inyecciones desencadenantes, en lugar de solo el tamaño de los folículos más grandes, que es lo que se usa en la práctica clínica actual”.
El Dr. Thomas Heinis , coautor principal del Departamento de Informática del Imperial College de Londres, agregó:
“La IA explicable puede ser un recurso valioso en el ámbito de la atención sanitaria. En un contexto en el que es tan importante tomar la mejor decisión posible, esta técnica puede ayudar a los médicos a tomar decisiones y generar mejores resultados para los pacientes. Es importante destacar que esperamos que la capacidad de procesamiento mejore exponencialmente en el futuro cercano, lo que nos permitirá tomar decisiones utilizando datos precisos de una manera que antes no era posible”.
Una de cada seis parejas experimenta infertilidad y la FIV ha surgido como una intervención valiosa para ayudar a los pacientes a concebir.
Inyección de gatillo
Una decisión clave en el tratamiento de FIV es cuándo utilizar la inyección de hormonas «activadoras», como la gonadotropina coriónica humana (hCG), para madurar los óvulos que se van a recolectar. El momento de la inyección activadora afecta la cantidad de óvulos maduros que se recuperan y el éxito del tratamiento.
Los médicos utilizan ecografías para medir el tamaño de los folículos principales (los más grandes). Generalmente, administran la inyección cuando se alcanza un umbral de dos o tres folículos principales de más de 17 o 18 mm de diámetro. Sin embargo, este método carece de precisión y no tiene en cuenta el tamaño de cada folículo individual y la probabilidad de que cada folículo produzca un óvulo maduro.
Tamaños de los folículos
En el estudio retrospectivo, el equipo utilizó técnicas de IA en datos de 19.082 pacientes de entre 18 y 49 años que recibieron tratamiento en una de las 11 clínicas de todo el Reino Unido (incluidas las clínicas de FIV del Imperial College Healthcare NHS Trust) y dos de Polonia entre 2005 y 2023. Examinaron los tamaños de los folículos individuales los días anteriores y el día de la administración del activador.
Los investigadores descubrieron que los folículos de tamaño intermedio, de 13 a 18 mm, se asociaban con la posterior recuperación de óvulos más maduros. Los datos sugirieron que tener una mayor cantidad de folículos dentro de este rango el día del inicio del tratamiento se asociaba con mejores resultados clínicos.
También descubrieron que estimular los ovarios durante demasiado tiempo, de modo que hubiera una mayor cantidad de folículos más grandes (más de 18 mm) el día de la administración del activador, podría provocar una elevación prematura de la hormona progesterona. Esto puede tener un impacto negativo en los resultados de la FIV al afectar el desarrollo adecuado del endometrio, el tejido que recubre el útero y es importante para que la implantación de un embrión dé como resultado un embarazo. Esto reduce las posibilidades de que un embrión se implante y, posteriormente, dé lugar a un nacimiento vivo. Estos conocimientos derivados de la IA pueden ayudar al equipo a desarrollar protocolos de FIV basados en evidencia guiados por datos que deberían mejorar la eficiencia del tratamiento. Imperial College London News. M. M. Traducido al español
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