L'intelligenza artificiale (AI) poteva sembrare fantascienza, ma ora fa parte della nostra vita quotidiana. In poche parole, l'IA è l'uso dei computer per fare cose che prima richiedevano l'intelligenza umana. L'intelligenza artificiale è all'opera quando si controlla una mappa del traffico per trovare il percorso più veloce, si riceve un suggerimento per un film dal servizio di streaming o si utilizza un chatbot online.
Il pieno potenziale dell'IA nel campo dell'assistenza sanitaria è ancora in fase di esplorazione. Ma i medici la usano già per leggere le scansioni mediche, aiutare a diagnosticare le malattie, assistere nelle decisioni terapeutiche e aiutare a scoprire nuovi farmaci. Medici e ricercatori stanno ora utilizzando l'IA nella lotta contro la COVID-19.
Mentre la tecnologia basata sull'IA si diffonde nell'assistenza sanitaria, negli Stati Uniti vengono commercializzati centinaia di dispositivi medici basati sulla tecnologia AI ML (machine learning), secondo la FDA.
Medici e ricercatori utilizzano l'IA per un'ampia gamma di condizioni mediche. Tra queste:
Retinopatia diabetica
La retinopatia diabetica si verifica quando la glicemia elevata danneggia i vasi sanguigni della retina. È la principale causa di perdita della vista nelle persone affette da diabete.
Nel 2018 la FDA ha approvato il primo dispositivo medico basato sull'intelligenza artificiale per questa patologia, chiamato IDx-DR. Si tratta di un programma software che analizza le immagini dell'occhio per rilevare la retinopatia diabetica lieve.
Come strumento di screening, IDx-DR indica al medico oculista di base se rivolgersi a un oftalmologo per ulteriori esami. La diagnosi precoce, il trattamento tempestivo e le cure di follow-up possono aiutare a evitare che la retinopatia diabetica causi una grave perdita della vista.
Ictus
Ogni anno, più di 795.000 persone negli Stati Uniti sono colpite da ictus. Questo accade quando un'ostruzione impedisce al sangue ricco di ossigeno di raggiungere una parte del cervello. Ridurre il tempo necessario per ottenere un trattamento quando ciò accade è fondamentale per ridurre l'impatto di un ictus. I medici utilizzano un algoritmo di intelligenza artificiale per analizzare le scansioni TC alla ricerca di segni di ictus. Se viene individuato un possibile blocco, il software Viz.AI Contract invia un messaggio di testo a uno specialista neurovascolare, un professionista sanitario che si occupa di disturbi dei vasi sanguigni. Questo sistema di notifica aiuta ad allertare più rapidamente uno specialista in modo che possa esaminare i dati e fornire un trattamento più rapido, che potrebbe ridurre gli effetti negativi di un ictus.
Malattie cardiache
I medici si stanno rivolgendo all'intelligenza artificiale per essere aiutati a diagnosticare le patologie cardiache. L'ecocardiogramma è un esame a ultrasuoni ampiamente utilizzato per individuare le malattie cardiache. Caption Guidance è un tipo di software assistito dall'intelligenza artificiale che crea immagini ecografiche di alta qualità del cuore. Il software è particolarmente utile per i medici che potrebbero non essere esperti di ecocardiogrammi. Le malattie cardiache sono la principale causa di morte negli Stati Uniti, con circa 647.000 vittime ogni anno.
L'elettrocardiogramma controlla il sistema elettrico del cuore. Gli elettrocardiogrammi basati sull'intelligenza artificiale possono rilevare problemi come ritmi cardiaci irregolari, tra cui la fibrillazione atriale (AFib), anche prima che i sintomi siano evidenti. La fibrillazione atriale aumenta il rischio di ictus, insufficienza cardiaca e altri problemi cardiaci. Esistono anche dispositivi elettrocardiografici portatili basati sull'intelligenza artificiale da usare a casa e si può persino usare un programma elettrocardiografico sul cellulare per analizzare il ritmo cardiaco. Ma molti fattori incidono sull'accuratezza di questi programmi, che quindi non possono essere utilizzati per diagnosticare qualsiasi condizione.
Cancro al colon
Il cancro del colon-retto è la terza causa di morte per cancro negli Stati Uniti. Un dispositivo assistito dall'intelligenza artificiale chiamato GI Genius può essere un secondo paio di occhi per aiutare i medici a rilevare le escrescenze sospette che altrimenti potrebbero essere trascurate durante una colonscopia.
Il sistema utilizza algoritmi per cercare aree nel colon che potrebbero essere lesioni o polipi. Se individua un'area sospetta, la evidenzia nella vista del medico dalla telecamera dell'endoscopio ed emette anche un suono.
Il dispositivo non sostituisce l'uso di una biopsia per analizzare un campione di tessuto alla ricerca di un cancro. Avverte semplicemente il medico della presenza di un polipo sospetto, in modo che possa esaminarlo più da vicino.
Cancro alla prostata
A circa un uomo su otto verrà diagnosticato il cancro alla prostata nel corso della sua vita. Un software basato sull'intelligenza artificiale, chiamato Paige Prostate, aiuta i patologi a identificare le aree sospette nelle immagini digitalizzate delle biopsie prostatiche. I patologi sono operatori sanitari che analizzano i campioni di tessuto. Il software individua le aree dell'immagine bioptica che potrebbero essere cancerose ma che non sono state individuate dal patologo.
Quando il patologo esamina le aree identificate da Paige Prostate, tiene conto anche dell'anamnesi e della necessità di ulteriori esami sul campione di tessuto prima di formulare una diagnosi.
Fratture del polso
Le fratture del polso sono in genere causate da una caduta. Sono uno dei tipi più comuni di fratture ossee. Tradizionalmente, i medici usano una radiografia per verificare la presenza di una frattura del polso. Ma poiché qui ci sono diverse piccole ossa, una frattura potrebbe non essere evidente. Ora possono utilizzare il software OsteoDetect, basato sull'intelligenza artificiale, per identificare una frattura e la sua posizione sull'immagine radiografica.
COVID-19
In assenza di test diffusi, è difficile individuare la COVID-19 nelle persone che non presentano sintomi. Per questo motivo, la FDA ha concesso l'autorizzazione all'uso in emergenza di un dispositivo di screening basato sull'intelligenza artificiale, il Tiger Tech COVID Plus Monitor. Il dispositivo può essere utilizzato da personale addestrato per esaminare persone che non hanno la febbre, un sintomo comune della COVID-19, in luoghi come scuole, aeroporti e posti di lavoro.
Questo dispositivo rileva i biomarcatori che possono indicare la presenza di SARS-CoV-2, il virus che causa la COVID-19. È una fascia da braccio con sensori di luce incorporati e un piccolo processore per computer. Controlla il flusso sanguigno e la frequenza del polso per prevedere un'eccessiva coagulazione del sangue, che può essere riscontrata nelle persone affette da COVID-19. Anche se il dispositivo può aiutare a identificare la COVID-19 senza sintomi, non può essere usato per diagnosticare l'infezione.
I ricercatori stanno anche lavorando per sviluppare nuovi strumenti di imaging basati sull'intelligenza artificiale che si concentrino sui polmoni e sul cuore. Ciò può contribuire a migliorare l'assistenza aiutando i medici a scoprire la gravità di un caso di COVID-19 e a prevedere la risposta al trattamento. Le agenzie federali e le aziende farmaceutiche stanno utilizzando l'IA per accelerare la scoperta di nuovi farmaci e riutilizzare quelli esistenti per combattere la malattia.
Mentre l'IA continua a trasformare l'assistenza sanitaria, potete stare tranquilli: è improbabile che sostituisca gli esseri umani. I medici e gli altri operatori sanitari saranno sempre necessari per offrire il contatto umano e il giudizio che è così importante per l'assistenza medica.