Cancro al polmone: l’intelligenza artificiale lo individua in largo anticipo

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L’intelligenza artificiale può individuare più facilmente un tumore ai polmoni. I ricercatori hanno utilizzato un algoritmo di apprendimento approfondito per rilevare con precisione il cancro del polmone da scansioni di tomografia computerizzata. In tal modo, è possibile sovraperformare la valutazione umana di queste scansioni.

La ricerca: oltre l’intelligenza artificiale

Una nuova ricerca suggerisce che un algoritmo informatico può essere più preciso di una diagnosi dei radiologi nel rilevare il cancro del polmone. Come alternativa ai raggi X al torace, i professionisti del settore sanitario hanno recentemente utilizzato scansioni per tomografia computerizzata (CT) per lo screening del cancro del polmone.

In effetti, alcuni scienziati sostengono che le scansioni TC sono superiori ai raggi X per il rilevamento del cancro del polmone e la ricerca ha dimostrato che la TC a basse dosi (LDCT), in particolare, ha ridotto del 20% le morti per cancro del polmone .

Tuttavia, un alto tasso di falsi positivi e falsi negativi mette in bilico la procedura LDCT. Questi errori di solito ritardano la diagnosi del cancro del polmone fino a quando la malattia non ha raggiunto uno stadio avanzato, difficile da trattare.

Una nuova ricerca può salvaguardare da questi errori. Un gruppo di scienziati ha utilizzato tecniche di intelligenza artificiale (AI) per rilevare i tumori polmonari nelle scansioni LDCT.

Daniel Tse, del gruppo Google Health Research di Mountain View, California, è l’autore corrispondente dello studio, i cui risultati sono stati pubblicati sulla rivista Nature Medicine .

La ricerca. Possibili soluzioni

Tse e colleghi hanno applicato una forma di AI chiamata deep learning a 42.290 scansioni LDCT. L’algoritmo di deep learning consente ai computer di prendere spunto dall’esempio. In questo caso, i ricercatori hanno addestrato il sistema utilizzando una scansione LDCT primaria insieme a una precedente scansione LDCT, se disponibile.

Quando alcune precedenti scansioni di LDCT non erano disponibili, il modello di IA “ha sovraperformato tutti i sei radiologi con riduzioni assolute dell’11% in falsi positivi e del 5% in falsi negativi“, riportano Tse e colleghi. Quando era disponibile l’imaging precedente, l’IA si comportava altrettanto bene, come le diagnosi riportate dai radiologi.

I ricercatori concludono dicendo che “L’intelligenza artificiale in 3D può essere molto più sensibile nella sua capacità di rilevare il cancro del polmone in anticipo rispetto all’occhio umano guardando le immagini 2D. Questo è tecnicamente ‘4D’ perché non è solo guardando una TAC ma due (la scansione attuale e quella precedente ) col tempo.”

Non solo così è possibile diagnosticare meglio un cancro, ma si può stabilire anche se qualcuno non ha il cancro. Potenzialmente salvandolo così da una biopsia polmonare invasiva, costosa e rischiosa. Ovviamente i ricercatori, tuttavia, avvertono che è prima necessario convalidare questi risultati in coorti più ampi prima di usare il prototipo negli strumenti diagnostici comuni.