Ein Paar hat nach fast zwei Jahrzehnten Versuchen, eine Familie zu gründen, mit Hilfe einer künstlich intelligenten Methode zur Spermienrückgewinnung ein Kind gezeugt. Die erfolgreiche Schwangerschaft wurde im Fachjournal The Lancet in einer Forschungsnotiz beschrieben und stellt den ersten dokumentierten Fall einer Schwangerschaft mit Hilfe der STAR-Methode (Sperm Tracking and Recovery) dar. Diese neuartige Technologie wurde am Columbia University Fertility Center entwickelt und adressiert eine besonders herausfordernde Form der Unfruchtbarkeit: Azoospermie, bei der im Samen keine oder nur extrem wenige Spermien nachweisbar sind. Etwa 40 Prozent der Unfruchtbarkeitsfälle bei Paaren haben einen männlichen Ursprung, und bei 10 bis 15 Prozent dieser Männer liegt Azoospermie vor. Traditionell werden Männer mit Azoospermie oft durch invasive Operationen zur Spermienentnahme aus den Hoden behandelt – ein Verfahren, das nicht immer gelingt und Nebenwirkungen wie Entzündungen, Blutungsrisiken oder vorübergehende Hormonstörungen mit sich bringen kann. Alternativ nutzen einige Labore manuelle Untersuchungen von zentrifugierten Samenproben, doch dieser Prozess ist zeitaufwendig, kostspielig und kann die Spermien durch chemische oder mechanische Belastung schädigen. Zev Williams, Direktor des Columbia University Fertility Centers und Hauptautor der Studie, betont: „Ein Samen kann unter dem Mikroskop völlig normal aussehen, doch bei genauerer Betrachtung zeigt sich nur ein Meer aus Zelltrümmern – keine einzige Spermie.“ Die STAR-Methode löst dieses Problem durch eine Kombination aus Hochleistungs-Bildgebung, künstlicher Intelligenz und Mikrofluidik. Ein Team unter Leitung von Hemant Suryawanshi, Assistenzprofessor für reproduktive Wissenschaften, entwickelte ein System, das innerhalb einer Stunde über 8 Millionen Bilder eines Samenprobenabschnitts aufnimmt. Die KI analysiert diese Bilder in Echtzeit, identifiziert einzelne Spermien – selbst bei extrem niedrigen Konzentrationen – und leitet sie über eine mikrofluidische Chip-Struktur in eine spezielle Zone. Ein Roboter greift innerhalb von Millisekunden die identifizierten Spermien vorsichtig heraus, um sie für die In-vitro-Fertilisation (IVF) oder Kryokonservierung zu nutzen. Der erste Patient, ein Mann, der seit fast 20 Jahren erfolglos versuchte, ein Kind zu zeugen – inklusive mehrerer IVF-Zyklen, manueller Spermien-Suchen und zwei Operationen – lieferte eine 3,5-Milliliter-Samenprobe. Innerhalb von zwei Stunden scannte STAR 2,5 Millionen Bilder und identifizierte zwei lebensfähige Spermien. Diese wurden verwendet, um zwei Embryonen zu erzeugen, die schließlich zu einer erfolgreichen Schwangerschaft führten. Obwohl die Studie auf einem einzigen Fall basiert, demonstriert sie die technologische Machbarkeit, lang bestehende Hürden bei der Behandlung von Azoospermie zu überwinden. „Man braucht nur ein einziges gesundes Spermium, um ein Kind zu zeugen“, betont Williams. Derzeit laufen größere klinische Studien, um die Wirksamkeit und Reproduzierbarkeit der STAR-Methode in einer breiteren Patientengruppe zu prüfen. Industrieexperten sehen in der Technologie eine bahnbrechende Entwicklung. Die Kombination aus KI, Mikrofluidik und präziser Robotersteuerung könnte die Zukunft der Reproduktionsmedizin prägen, insbesondere für Paare mit bisher aussichtslos erscheinenden Unfruchtbarkeitsfällen. Columbia University gilt als führendes Zentrum in der reproduktiven Forschung, und die STAR-Technologie ist ein weiterer Meilenstein in der digitalen Transformation der Fertilitätsbehandlung.