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L’intelligenza artificiale supera il test di laboratorio per la rilevazione dei patogeni

Quasi tutte le malattie respiratorie infettive, inclusa la Covid-19, si presentano con sintomi molto simili, rendendo difficile una diagnosi corretta. EDAS HEALTHCARE ha sviluppato un sistema basato sull’intelligenza artificiale in grado di prevedere istantaneamente e da remoto la causa di un’infezione, impiegando esclusivamente i parametri demografici dei pazienti.

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I punti di assistenza attualmente hanno una limitata capacità di rilevare le malattie respiratorie infettive e spesso non riescono a discriminare tra virus e batteri. Di conseguenza, i medici prescrivono antibiotici che di frequente si rivelano cure inadeguate o persino non necessarie, comportando un elevato onere economico e aumentando il rischio di resistenza agli antimicrobici. Nell’era della Covid-19, la capacità di eliminare tale infezione per la popolazione generale da remoto e in pochi secondi rappresenta una svolta per il contenimento della pandemia e l’ottimizzazione delle risorse mediche.

L’intelligenza artificiale per la diagnosi in prima linea

Da un punto di vista clinico, fornire il giusto trattamento entro le prime 24-48 ore dall’insorgenza dei sintomi è d’importanza cruciale. Partendo da questo presupposto, gli scienziati del progetto EDAS HEALTHCARE hanno ideato un sistema per sostenere le decisioni dei medici, che fa affidamento sui megadati e su algoritmi di apprendimento automatico per diagnosticare le malattie infettive istantaneamente e da remoto. «La nostra tecnologia brevettata impiega l’intelligenza artificiale (IA) e dati di laboratorio storici anonimi per prevedere accuratamente la causa dell’infezione, basandosi solamente su semplici parametri demografici», spiega Gil Mildworth, Chief Business Officer di EDAS Healthcare Ltd. Il sistema fa affidamento su una diagnosi basata sull’epidemiologia e sulla posizione e inserisce le informazioni in un motore combinato che impiega la virologia, l’epidemiologia e la demografica. Quotidianamente il sistema accumula informazioni che vengono presentate sotto forma di mappe di calore, le quali mostrano per ogni patogeno lo stato attuale dell’infezione fino al livello delle singole strade. Il sistema tiene in considerazione un numero molto esiguo di input, quali l’età, il sesso e l’indirizzo del paziente, per fornire una diagnosi istantanea da remoto senza la necessità di effettuare una visita in ambulatorio o in ospedale. È importante evidenziare che la tecnologia di IA fa affidamento su dati fattuali derivanti da test di laboratorio e perciò può essere applicata in numerosi flussi di lavoro clinici. Tale tecnologia ha ottenuto una validazione clinica presso il Centro medico Hadassah di Gerusalemme, in Israele, su decine di migliaia di pazienti, permettendo la rilevazione di quasi tutti i più comuni patogeni respiratori, quali Bordetella pertussis, Haemophilus influenzae, Mycoplasma e Streptococcus pneumoniae. Inoltre, è in grado di rilevare virus che possono causare malattie respiratorie, tra i quali SARS-CoV-2, adenovirus, metapneumovirus umano, virus dell’influenza e virus respiratorio sinciziale. In termini di prestazioni, i risultati di EDAS HEALTHCARE hanno dimostrato un’accuratezza superiore al 97 % nell’escludere i patogeni infettivi e superiore al 70 % nel prevedere la reale causa dell’infezione respiratoria. La precisione, per la Covid-19 ha raggiunto l’80 % senza la necessità di impiegare alcuna apparecchiatura. Mildworth sottolinea che «generalmente la precisione nell’esclusione di un patogeno come causa di una data infezione respiratoria è pari al 99 %: fondamentale per fornire un trattamento ottimale e per affrontare la Covid-19».

Applicare la tecnologia nelle cliniche

Basandosi su ricerche di mercato e interviste con soggetti rilevanti e parti interessate del mercato dell’assistenza sanitaria del Regno Unito, i partner di EDAS HEALTHCARE si concentreranno sulle cure primarie e sui servizi di telemedicina, in forte aumento. Tale tecnologia permette di effettuare accurate diagnosi da remoto, così da ridurre al minimo la diffusione del patogeno, dal momento che i pazienti infetti non interagiscono con il personale medico e con altri pazienti nell’ambulatorio. L’attuazione della tecnologia di EDAS HEALTHCARE consentirà di ridurre i costi sanitari incrementando la capacità delle cure primarie ed eliminando la necessità di seconde visite dei pazienti e di trattamenti aggiuntivi; inoltre, ridurrà i costi non necessari dovuti ai farmaci e il carico di lavoro nei laboratori clinici. È importante evidenziare che tale tecnologia può contribuire alla risoluzione di un problema medico sempre più pressante, ovvero la resistenza agli antimicrobici, evitando inutili prescrizioni di antibiotici. Alla luce dell’epidemia di Covid-19, lo strumento di EDAS HEALTHCARE permette di effettuare diagnosi da remoto senza compromettere un potenziale isolamento. Inoltre, può essere impiegato dalle organizzazioni mediche per effettuare uno screening della popolazione generale e di conseguenza prevenire l’ulteriore diffusione del virus nella comunità, aumentando quindi l’efficienza delle esistenti risorse mediche. Secondo Mildworth: «l’esclusione istantanea della Covid-19 con una precisione del 99 % è fondamentale per aiutare l’economia a tornare alla normalità, offrendo ai datori di lavoro l’opportunità di effettuare uno screening quotidiano dei dipendenti, permettendo allo stesso tempo ai laboratori molecolari di raddoppiare la loro capacità di lavoro e di ottimizzare la priorità dei test. In aggiunta, ciò significa che le agenzie per il controllo delle malattie potranno reagire in anticipo e adottare misure di contenimento adeguate».

Parole chiave

EDAS HEALTHCARE, diagnosi, patogeno, malattie respiratorie infettiva, intelligenza artificiale, IA, Covid-19, apprendimento automatico

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