Intelligenza Artificiale (I.A.) e infertilità maschile

È possibile che l’intelligenza artificiale sia capace di predire una infertilità maschile senza far ricorso in prima battuta ad un esame del liquido seminale?

A questo quesito una prima risposta positiva sembra arrivare da un lavoro condotto da alcuni ricercatori del Dipartimento di Urologia della Toho University di Tokyo e ora pubblicato sulla rivista britannica “Scientific Reports”.

Gli urologi giapponesi hanno in sostanza sviluppato un modello di previsione, utilizzando l’intelligenza artificiale, per calcolare il reale rischio di infertilità in una popolazione maschile generale senza la necessità di richiedere, inizialmente, un esame del liquido seminale che, per vari motivi, non sempre è di facile esecuzione.

Diagnosi di infertilità maschile: quali prospettive per il futuro?

Questa prospettiva, che sfrutta l’intelligenza artificiale, avrebbe la pretesa di sviluppare in un futuro prossimo venturo un diverso metodo di screening capace di valutare il rischio negli uomini di essere infertili senza però fare i tradizionali test sullo sperma.

È noto che, benché l’analisi del liquido seminale (spermiogramma) sia fondamentale per una diagnosi di infertilità o di sterilità maschile, questo esame non sempre è possibile eseguirlo in tutte le strutture sanitarie, soprattutto quelle generali e di base e, ancora oggi, troviamo maschi che hanno resistenze, soprattutto di natura psicologica, a dare un campione del loro sperma.

Ora i ricercatori giapponesi hanno sviluppato con l'intelligenza artificiale un sistema che, utilizzando solo i livelli ormonali di un esame del sangue, sarebbe capace di prevedere il rischio della presenza di una dispermia, anche grave.

Come si è svolto lo studio?

La ricerca ha utilizzato un software che non richiede particolari competenze di programmazione e che è stato addestrato sui dati clinici di 3.662 pazienti, raggiungendo un'accuratezza complessiva di circa il 74 %, con una precisione quasi assoluta nel diagnosticare un'azoospermia non ostruttiva, cioè una delle più gravi forma di sterilità maschile.

Gli uomini, interessati alla ricerca sono stati sottoposti a test sia del liquido seminale che a dosaggi ematici ormonali in un periodo compreso tra il 2011 e il 2020.

I test sullo sperma hanno valutato il volume, la concentrazione e la motilità degli spermatozoi, mentre i dosaggi ormonali hanno rilevato i livelli ematici di LH, FSH, Prolattina, testosterone, 17 BetaE2 ed anche il rapporto Testosterone/17 BetaE2. Il numero totale di spermatozoi mobili è stato calcolato e confrontato con i valori di riferimento dell’Organizzazione Mondiale della Sanità.

Il modello ottenuto di intelligenza artificiale è stato quindi ulteriormente convalidato utilizzando i risultati ottenuti in 188 pazienti nel 2021 e in 166 nel 2022. 

Risultati dello studio

L'accuratezza del modello è stata stimata in circa il 58 % per i pazienti del 2021 in circa il 68 % per quelli del 2022 e questo ha comunque sempre ottenuto un'accuratezza del 100 % nel prevedere un'azoospermia non ostruttiva nei due ultimi anni considerati.

Naturalmente queste previsioni, ottenute con l'intelligenza artificiale, sono intese come utili solo in uno screening primario; se confermato il sospetto della presenza di una dispermia bisogna poi indicare al maschio comunque un esame del liquido seminale e poi eventuali altri test clinici più dettagliati presso strutture cliniche specializzate nel trattamento dell’infertilità maschile.

I ricercatori sperano che il loro modello di previsione, basato sull’intelligenza artificiale, possa essere adottato per condurre proprio un preliminare screening dell’infertilità maschile nella popolazione in generale.

Comunque siamo ancora molto lontani da che l’intelligenza artificiale possa sostituirsi ad una valutazione clinica.

Per approfondire:Intelligenza Artificiale per studiare la fertilità maschile