Comment l’IA aide à prédire la viabilité des embryons
Les scientifiques ont récemment combiné des méthodes de traitement d’images par vision par ordinateur et des techniques d’apprentissage profond pour créer le modèle d’IA non invasif Life Whisperer permettant de prédire de manière robuste la viabilité de l’embryon, mesurée par l’issue clinique de la grossesse, à l’aide d’images statiques uniques de blastocystes du cinquième jour obtenues à partir d’une lumière optique standard. systèmes de microscopes.
Le Centre de fertilité de Crète a uni le Dr Matthaios Fraidakis, 30 ans d’expérience et l’IA pour aider encore mieux les patients FIV et établir des taux de réussite de FIV encore plus élevés.
Ce que l’on sait déjà
La sélection d’embryons après une FIV est un facteur essentiel pour déterminer le succès de la grossesse ultérieure. Le classement morphocinétique traditionnel effectué par des embryologistes qualifiés peut être subjectif et variable, et d’autres techniques complémentaires, telles que l’imagerie accélérée, nécessitent un équipement coûteux et n’ont pas démontré de manière fiable leur capacité prédictive du point final de la grossesse clinique. Les méthodes d’IA sont étudiées comme moyens prometteurs pour améliorer la sélection des embryons et prédire les résultats de l’implantation et de la grossesse.
Conception, taille et durée de l’étude
Ces études impliquaient l’analyse de données collectées rétrospectivement, notamment des images standard au microscope optique et les résultats cliniques de 8 886 embryons provenant de 11 cliniques de FIV différentes, dans trois pays différents, entre 2011 et 2018.
Participants/matériel, cadre, méthodes
Le modèle basé sur l’IA a été formé à l’aide d’images statiques bidimensionnelles au microscope optique avec une issue clinique connue de la grossesse, mesurée par le rythme cardiaque fœtal, afin de fournir un score de confiance pour la prédiction de la grossesse. La précision prédictive a été déterminée en évaluant la sensibilité, la spécificité et la précision globale pondérée, et a été visualisée à l’aide d’histogrammes des distributions de prédictions. La comparaison avec la précision prédictive desembryologistes a été réalisée à l’aide d’une approche de classification binaire et d’une comparaison de classement à 5 bandes.
Principaux résultats et rôle du hasard
Le modèle Life Whisperer AI a montré une sensibilité de 70,1 % pour les embryons viables tout en maintenant une spécificité de 60,5 % pour les embryons non viables sur trois ensembles de tests aveugles indépendants provenant de différentes cliniques. La précision globale pondérée dans chaque ensemble de tests à l’aveugle était >63 %, avec une précision combinée de 64,3 % sur les embryons viables et non viables, démontrant la robustesse et la généralisabilité du modèle au-delà du résultat attendu du hasard. Les distributions des prédictions ont montré une séparation nette entre les embryons correctement et incorrectement classés. La comparaison binaire de la classification des embryons viables/non viables a démontré une amélioration de 24,7 % par rapport à la précision des embryologistes (P = 0,047, n = 2, test t de Student), et la comparaison du classement à 5 bandes a démontré une amélioration de 42,0 % par rapport aux embryologistes (P = 0,028, n = 2, test t de Student).
Limites, raisons de prudence
Le modèle d’IA développé ici se limite à l’analyse des embryons du jour 5 ; par conséquent, une évaluation plus approfondie ou une modification du modèle est nécessaire pour incorporer des informations provenant de différents moments. Le critère d’évaluation décrit est la grossesse clinique mesurée par le rythme cardiaque fœtal, et cela n’indique pas la probabilité d’une naissance vivante. L’enquête actuelle a été réalisée avec des données collectées rétrospectivement et il sera donc important de collecter des données de manière prospective pour évaluer l’utilisation réelle du modèle d’IA.
Implications plus larges des résultats
Ces études ont démontré une capacité prédictive améliorée pour l’évaluation de la viabilité des embryons par rapport aux méthodes de classement morphocinétique traditionnelles desembryologistes. La précision supérieure du modèle Life Whisperer AI pourrait conduire à une amélioration des taux de réussite des grossesses en FIV lorsqu’il est utilisé en milieu clinique. Cela pourrait également potentiellement contribuer à la standardisation des méthodes de sélection d’embryons dans plusieurs environnements cliniques, tout en éliminant le besoin d’équipements d’imagerie accélérés complexes. Enfin, l’application logicielle basée sur le cloud utilisée pour appliquer le modèle d’IA Life Whisperer dans la pratique clinique le rend largement applicable et évolutif à l’échelle mondiale pour les cliniques de FIV du monde entier.
Source : pubmed.ncbi.nlm.nih.gov