- Ricercatori cinesi affermano di aver sviluppato uno strumento di intelligenza artificiale che può aiutare i medici a fare delle scelte sui pazienti Covid-19
- Analizza i campioni di sangue per prevedere i tassi di sopravvivenza e potrebbe aiutare il personale medico a scegliere chi riceve il trattamento per primo
I medici che curano i pazienti in mezzo alla pandemia di coronavirus devono prendere decisioni di vita o di morte ogni giorno su chi riceve il trattamento. Questo è più complicato di quanto sembri ed i ricercatori in Cina stanno sviluppando strumenti di intelligenza artificiale per aiutare i medici con queste scelte.
Ma ciò solleva una questione fondamentale: dovrebbe l’intelligenza artificiale essere coinvolta nelle decisioni mediche di vita o di morte?
I medici nel caos affollato di un ospedale che si occupa di una pandemia devono prendere decisioni cliniche rapide sul trattamento di un paziente rispetto ad un altro.
Una persona con maggiori possibilità di combattere la malattia deve ottenere più risorse rispetto ad una persona con una minima possibilità di sopravvivenza? L’obiettivo è quello di prevenire lo scenario peggiore che muoiano entrambi: uno perché avevano comunque poche possibilità, l’altro perché gli era stato negato il trattamento.
L’altro argomento è che i pazienti con il più alto rischio di morte dovrebbero ricevere il trattamento per primi.
Ricercatori cinesi affermano di aver messo a punto una tecnologia di intelligenza artificiale che può aiutare i medici a prendere una decisione più informata su chi ha maggiori possibilità di sopravvivenza – o il più alto rischio di morte – tra i pazienti Covid-19 in competizione.
I ricercatori dell’Università Huazhong di Scienza e Tecnologia (HUST) e dell’Ospedale Tongji di Wuhan, Hubei affermano di aver sviluppato uno strumento diagnostico di intelligenza artificiale in grado di analizzare rapidamente campioni di sangue per prevedere i tassi di sopravvivenza.
Gli sviluppatori affermano che lo strumento di intelligenza artificiale ha raggiunto un’accuratezza del 90% sulla mortalità e sui tassi di sopravvivenza di oltre 400 pazienti sulla base di campioni di sangue raccolti dalla data di ricovero all’ospedale di Tongji.
Hanno pubblicato i risultati del loro studio in corso sul server di prestampa Medrxiv.org, una piattaforma che gli scienziati di tutto il mondo stanno usando per rilasciare ricerche senza peer review su Covid-19.
Il documento afferma che gli sviluppatori, guidati da Yuan Ye, un professore della scuola di intelligenza artificiale e automazione di HUST, sperano di migliorare l’accuratezza del sistema con un database più grande nel prossimo futuro.
Poiché i pazienti infetti dalla polmonite causata da coronavirus stanno dilagando in tutto il mondo, i ricercatori affermano che l’IA potrebbe aiutare il personale medico a corto termine con tempo e risorse limitati a decidere quale persona riceve il trattamento per primo.
“Attualmente non esiste un biomarcatore prognostico disponibile per distinguere i pazienti che richiedono cure mediche immediate e il loro tasso di mortalità associato”, hanno scritto Yuan e colleghi nel loro articolo.
L’obiettivo del loro sistema di intelligenza artificiale era quello di “identificare i pazienti ad alto rischio prima che si verificassero lesioni polmonari irreversibili”, hanno aggiunto.
Quando lo scoppio di Covid-19 fu scoperto per la prima volta a Wuhan, nella Cina centrale, medici e scienziati sapevano poco del nuovo virus che causava la malattia.
Alcuni pazienti con sintomi lievi e senza problemi di salute sottostanti potrebbero improvvisamente deteriorarsi in condizioni critiche. Quando furono portati di corsa in un’unità di terapia intensiva e collegati al supporto vitale, avrebbero potuto già essere stati arrecati danni fatali.
L’uso del nuovo strumento di intelligenza artificiale potrebbe consentire “rilevazione, intervento precoce e potenziale riduzione della mortalità nei pazienti ad alto rischio”, sostengono i ricercatori.
In Cina, la tecnologia AI viene già utilizzata per combattere la pandemia. Un supercomputer a Tianjin
, ad esempio, ha un accesso pubblico aperto al suo strumento diagnostico AI. Ciò, secondo quanto riferito, consente ai medici di tutto il mondo di distinguere Covid-19 da altri tipi di polmonite in pochi secondi analizzando le immagini di scansione del torace di un paziente.
Precedenti studi hanno anche indicato indizi sullo sviluppo della malattia nei campioni di sangue prelevati nei controlli di routine del corpo durante la degenza in ospedale.
Ma il sangue contiene molti prodotti chimici e controllarli tutti è in genere costoso e richiede tempo.
Il team di Yuan ha affermato di aver identificato tre biomarcatori nel sangue che potrebbero trasportare il segnale più forte di infezione da Covid-19. La lattato deidrogenasi (LDH) ha misurato il livello di danno polmonare, la proteina C-reattiva ad alta sensibilità (hs-CRP) ha indicato uno stato di infiammazione persistente e i linfociti sono correlati a una diminuzione delle cellule immunitarie.
Un modello di apprendimento automatico basato su questi tre biomarcatori potrebbe proiettare con precisione il futuro sviluppo della malattia in un particolare paziente, hanno detto i ricercatori.
Secondo Yuan, l’accuratezza dell’IA è stata influenzata da quando un campione di sangue è stato prelevato da un paziente, con campioni successivi più precisi. Ma ha affermato che i campioni precedenti potevano ancora restituire un tasso di accuratezza del 90% o superiore sulla probabilità di sopravvivenza del paziente.
I ricercatori hanno affermato che lo strumento ha generato previsioni accurate “con circa 16 giorni di anticipo” per i pazienti dell’ospedale Tongji.
Ma un medico che lavora in un ospedale pubblico di Pechino che tratta pazienti con Covid-19 ha affermato che l’uso dell’IA nella valutazione clinica precoce deve essere rigorosamente controllato.
“Questo è uno strumento che può essere utilizzato anche per privare i pazienti di età avanzata o con le condizioni sottostanti del diritto al trattamento perché un computer ha deciso di avere quasi zero possibilità di sopravvivenza”, ha affermato il medico, che ha richiesto l’anonimato.
Ha anche affermato che non è chiaro se lo strumento possa essere utilizzato al di fuori di Wuhan.
Un numero crescente di studi suggerisce che il virus è mutato mentre si diffondeva in Cina e nel mondo, causando probabilmente variazioni nello sviluppo della malattia.
“L’apprendimento automatico è una scatola nera in gran parte modellata dai dati che viene alimentato”, ha detto. “Potrebbe essere necessario evolversi continuamente proprio come il virus per adattarsi a diversi ambienti e persone.”
