Une avancée médicale en fertilité vient d’être réalisée avec succès, marquant un tournant dans l’utilisation des technologies automatisées. Pour la première fois, un bébé a vu le jour grâce à un procédé de fertilisation assistée largement conduit par des robots, démontrant ainsi le potentiel futur de cette méthode.
La Fertilisation in Vitro (FIV) est un traitement de Procréation Médicalement Assistée visant à féconder un ovule avec un spermatozoïde en laboratoire. Récemment, le premier bébé au monde a été conçu grâce à une version automatisée de cette technique.
La technique de fertilisation in vitro a permis à de nombreux couples et individus de réaliser leur rêve d’avoir des enfants, contournant ainsi les problèmes de (in)fertilité.
La FIV consiste à féconder l’ovocyte en conditions de culture in vitro après l’obtention et la préparation des gamètes, suivie du transfert des embryons dans l’utérus ou, parfois, dans les trompes de Fallope.
Alors que cette méthode a déjà constitué un progrès scientifique significatif, son automatisation semble être l’étape logique suivante.
Un article publié dans Reproductive BioMedicine Online fait état d’un jalon important : pour la première fois au monde, un bébé est né après avoir été conçu grâce à un procédé de FIV largement réalisé par des robots, avec le contrôle à distance des scientifiques.
Un premier « bébé de succès » né de la FIV automatisée
Ce traitement automatisé des problèmes de fertilité, réalisé à distance, a conduit à la conception d’un enfant et, plus récemment, à sa naissance.
L’embryon a été créé grâce à un processus appelé injection intracytoplasmique de spermatozoïde (ICSI), un type de FIV déjà utilisé depuis les années 1990.
Dans une FIV traditionnelle, un ovule est placé dans une coupelle entouré de milliers de spermatozoïdes. En revanche, l’ICSI consiste à injecter un spermatozoïde directement dans l’ovule.
Cette méthode s’avère particulièrement utile en cas d’infertilité masculine, où les spermatozoïdes peuvent avoir des difficultés à atteindre l’ovule sans intervention.
Le processus a été entièrement effectué par des machines à Guadalajara, au Mexique, tandis qu’embryologistes et ingénieurs surveillaient de Hudson, New York, en déclenchant chaque étape à distance.
Le résultat fut un embryon qui s’est implanté avec succès dans l’utérus d’une femme, permettant à cette patiente de 40 ans de mener sa grossesse à terme.
La technologie qui a rendu ce processus automatisé possible a été développée par une équipe de Conceivable Life Sciences, une entreprise de biotechnologie spécialisée dans la fertilité basée à New York.
Cette équipe a conçu un système capable de réaliser les 23 étapes impliquées dans l’ICSI, allant de la sélection du spermatozoïde idéal à son injection dans l’ovule, jusqu’à la sélection des embryons les plus fiables.
Cependant, ce système n’automatise pas le processus de collecte du spermatozoïde ou de l’ovule, ni l’introduction de l’embryon dans l’utérus.
Nous avons créé une plateforme qui, pour la première fois, standardise l’ICSI.
Indique, dans une interview avec Live Science, Alejandro Chavez-Badiola, co-auteur de l’article, co-fondateur et directeur médical de l’entreprise, en précisant que cette standardisation peut contribuer à réduire les erreurs humaines et, par conséquent, minimiser la probabilité de degeneration de l’ovule durant la procédure.
Selon Erkan Buyuk, endocrinologue de la reproduction et spécialiste de l’infertilité à l’École de Médecine Icahn du Mont Sinaï, qui n’a pas participé à ce travail, « réaliser l’ICSI pour des centaines d’ovules en une seule journée est une tâche difficile, [donc] toute innovation technologique qui réduise cet effort sera grandement appréciée dans n’importe quel laboratoire d’embryologie ».
Un système de FIV automatisé utilisant un algorithme d’IA
Le système automatisé de Conceivable utilise un algorithme d’intelligence artificielle (IA) pour sélectionner les meilleurs spermatozoïdes à injecter dans l’ovule, en se basant sur leur morphologie.
Ensuite, un second algorithme d’IA identifie les embryons les plus viables en évaluant l’apparence de leurs chromosomes et leur potentiel d’implantation dans l’utérus.
Un laser immobilise ensuite les queues des spermatozoïdes au point médian, suivi par un moteur qui perce la membrane de l’ovule avec un seul mouvement pour injecter le spermatozoïde.
Chaque étape est initiée par une personne qui surveille le déroulé du processus.
Bien que l’introduction du spermatozoïde dans l’ovule ne garantisse pas la fécondation dans l’une ou l’autre approche, cela reste une étape fondamentale.
Ensuite, l’ovule fécondé est introduit dans l’utérus par un médecin et doit s’implanter pour donner lieu à une grossesse.
Pour cette expérience, l’équipe a utilisé un total de huit ovules :
- 5 fertilisés via le nouveau processus ;
- 3 fertilisés par ICSI manuelle.
Le système automatisé a produit quatre embryons à partir des cinq ovules, tandis que les trois ovules du groupe manuel ont été fertilisés avec succès.
Selon les médecins, le processus automatisé d’ICSI nécessite plus de temps que la méthode manuelle. En moyenne, le système automatisé a pris 9 minutes et 56 secondes par ovule, tandis que la méthode manuelle a duré en moyenne 1 minute et 22 secondes par ovule.
De nombreuses études sont nécessaires pour garantir la sécurité et l’efficacité de la procédure, afin d’assurer la sélection des spermatozoïdes ayant la plus grande capacité reproductive et de minimiser les dommages à l’ovocyte.
Clarifie Erkan Buyuk, tout en soulignant l’importance de cette avancée technologique.
Pour Chavez-Badiola, l’objectif ultime est d’atteindre l' »automatisation de bout en bout » de l’ICSI. Tout en ne renonçant pas totalement à l’intervention humaine, cette automatisation permettra de « réduire les coûts, d’améliorer l’accès et de permettre à davantage de familles de connaître la joie d’avoir des enfants ».