L'intelligenza artificiale "sovrumana" individua le malattie cardiache in meno di 2 secondi da un ECG di routine

I medici hanno sviluppato uno strumento di intelligenza artificiale “sovrumano” in grado di individuare segni di malattie cardiache in meno di due secondi, estraendo da un ECG di routine più informazioni di quante l’occhio umano possa normalmente vedere, riferisce The Guardian.

La tecnologia, sperimentata su milioni di pazienti, identifica le indicazioni di insufficienza cardiaca e di malattia della valvola cardiaca – due delle forme più comuni di malattia cardiaca – direttamente dai risultati dell’elettrocardiogramma. I dettagli della svolta, riportati da The Guardian tra gli ultimi sviluppi dell'intelligenza artificiale, sono stati presentati a migliaia di delegati al congresso annuale della Società Europea di Cardiologia a Monaco, la più grande conferenza sul cuore del mondo.

Perché un test vecchio di un secolo aveva bisogno di aiuto

L’elettrocardiogramma è stato uno strumento medico vitale per un secolo, registrando l’attività elettrica del cuore – la sua frequenza e il ritmo – e aiutando a diagnosticare attacchi di cuore e ritmi cardiaci anormali. Ma l’ECG tradizionale non è in grado di rilevare di per sé le malattie cardiache. Ciò richiede un ecocardiogramma, un’ecografia del cuore, per la quale i pazienti spesso aspettano mesi.

Questo divario è ciò che lo strumento di intelligenza artificiale è progettato per colmare. Legge i modelli sottili in un ECG che sono correlati a problemi cardiaci strutturali e segnala i pazienti che hanno maggiori probabilità di averli, in quello che i cardiologi coinvolti hanno descritto come "un batter d'occhio".

Il potenziale è enorme semplicemente a causa delle dimensioni: ogni anno in tutto il mondo vengono eseguiti circa un miliardo di ECG, rendendo il test uno dei più comuni in tutta la medicina. Se il software fosse in grado di estrarre informazioni diagnostiche da un test che è già in corso, potrebbe raggiungere pazienti che altrimenti non verrebbero mai scansionati in tempo.

Cosa ha scoperto lo studio condotto su 67.000 pazienti

In uno studio che ha coinvolto 67.000 pazienti negli Stati Uniti, finanziato dalla British Heart Foundation (BHF), lo strumento di intelligenza artificiale ha identificato fino all’81% di coloro che avevano insufficienza cardiaca e fino al 90% di quelli con malattie della valvola cardiaca.

È importante sottolineare che lo strumento non è una diagnostica autonoma. Non può confermare o escludere definitivamente nessuna delle due condizioni da sola. Ciò che fa è fornire un’indicazione molto forte, sufficiente per indirizzare rapidamente i pazienti con maggiori probabilità di avere un’anomalia cardiaca direttamente a un ecocardiogramma, piuttosto che lasciarli nelle liste di attesa standard per mesi.

"È emozionante vedere che l'intelligenza artificiale ora può fornire una lettura da un ECG in quello che sembra un batter d'occhio", ha affermato la dott.ssa Sonya Babu-Narayan, consulente cardiologa e direttrice clinica presso la British Heart Foundation. "La tecnologia come l'ECG basato sull'intelligenza artificiale utilizzata in questa ricerca, che ha il potenziale per identificare precocemente i pazienti ad alto rischio, non rileverà tutti coloro che hanno una patologia cardiaca. Ma potrebbe essere una soluzione per aiutare a individuare rapidamente i pazienti che hanno maggiori probabilità di avere un'anomalia cardiaca. Quando si tratta del cuore, la diagnosi e il trattamento precoci salvano e migliorano la vita."

Catturare le malattie che nessuno stava cercando

L’applicazione più intrigante potrebbe essere quella che i ricercatori chiamano screening opportunistico. Poiché gli ECG vengono eseguiti costantemente – per le palpitazioni, prima di un intervento chirurgico, come parte dei controlli di routine – il modello potrebbe funzionare silenziosamente su ogni ECG prodotto da un ospedale, segnalando i pazienti di cui non era mai stata sospettata un’insufficienza cardiaca o una malattia valvolare.

"Un'altra potenziale applicazione di questo modello di intelligenza artificiale è quella di diagnosticare opportunisticamente l'insufficienza cardiaca e la malattia della valvola cardiaca in cui queste condizioni non sono sospettate", ha affermato il professor Fu Siong Ng, professore di cardiologia all'Imperial College di Londra. “Il modello di intelligenza artificiale potrebbe essere eseguito su tutti gli ECG eseguiti in un ospedale per segnalare i soggetti a più alto rischio di queste malattie, in modo che possano essere diagnosticati prima”.

Ng ha osservato che i pazienti possono spesso attendere diversi mesi per un'ecografia cardiaca dopo essere stati indirizzati dal proprio medico e ha affermato che il vero valore della tecnologia è la definizione delle priorità: identificare chi ha veramente bisogno urgentemente di tale scansione.

Il dottor Ahmed El-Medany, ricercatore clinico BHF presso l'Imperial College di Londra che ha condotto l'analisi, ha descritto lo strumento come "intelligenza artificiale sovrumana" e ha delineato la prossima sfida: progettare lettori ECG portatili guidati dall'intelligenza artificiale che gli operatori sanitari possano utilizzare al di fuori dell'ospedale, ampliando l'accesso ben oltre i reparti di cardiologia.

La diagnosi precoce è importante perché entrambe le condizioni diventano drammaticamente più pericolose con il ritardo. L’insufficienza cardiaca e le malattie valvolari possono essere gestite con farmaci e procedure salvavita, ma solo se i pazienti vengono identificati prima che si ammalino pericolosamente.

AI Leggi i volti successivo

Al congresso di Monaco si è parlato anche di come l'intelligenza artificiale possa estrarre segnali diagnostici da qualcosa di ancora più semplice di un ECG: un breve video del volto di una persona. I ricercatori dell’Università di Tokyo e dell’Institute of Science Tokyo hanno presentato un’analisi basata sull’intelligenza artificiale di video facciali di cinque secondi che potrebbero rilevare in modo rapido e accurato l’ipertensione non diagnosticata e il diabete di tipo 2, condizioni che milioni di persone soffrono senza saperlo.

Insieme, le due linee di ricerca puntano a un tema comune che sta prendendo piede nell’intelligenza artificiale medica: trasformare misurazioni banali e a basso costo in strumenti di screening in grado di individuare precocemente malattie gravi. Segui gli ultimi sviluppi dell’intelligenza artificiale mentre i sistemi sanitari valutano come e quanto velocemente implementarli.

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