Il team di Grampian apre la strada all’Intelligenza Artificiale per lo screening del seno
La tecnologia di screening del seno sviluppata utilizzando l’Intelligenza Artificiale è in grado di rilevare anomalie che sarebbero sfuggite utilizzando le attuali procedure di screening.
Dalla ricerca alla pratica in ambito clinico, questo lavoro rivoluzionario intrapreso dall’Università di Aberdeen, NHS Grampian e Kheiron Medical Technologies ha incluso l’analisi di 220mila mammografie di oltre 55mila persone per determinare quanto bene un’intelligenza artificiale strumento potrebbe rilevare i tumori al seno. I risultati del team sono stati pubblicati sulla rivista “Radiology: Artificial Intelligence”.
Il software AI, denominato “Mia”, creato da Kheiron Medical Technologies Ltd., è stato valutato da un gruppo di ricerca guidato dal professor Lesley Anderson, presidente di Health Data Science presso l’Università di Aberdeen, come parte dell’Industrial Center for Artificial Intelligence Research nel programma Digital Diagnostics. La dott.ssa Clarisse de Vries (nella foto), ricercatrice di imaging radiologico, presso l’Università di Aberdeen, ha condotto l’analisi dei dati.
L’analisi ha rilevato che Mia ha avuto successo nell’identificare i tumori potenzialmente mancanti, noti come tumori “a intervalli” che vengono rilevati tra le visite di screening. Il team ha scoperto che Mia avrebbe suggerito di richiamare il 34,1% delle donne che hanno sviluppato il cancro tra una proiezione e l’altra. Utilizzando le attuali misure di screening, questi tumori sono rimasti inosservati fino a quando le donne non hanno sviluppato i sintomi.
Il dott. De Vries spiega: “Attualmente, due esperti esaminano ogni mammografia e decidono se la persona debba essere invitata di nuovo per ulteriori indagini. Se i due esperti non sono d’accordo, un terzo esperto prende la decisione finale.
“Simile a un esperto umano, Mia può esaminare una mammografia di screening e esprimere un’opinione sull’opportunità di invitare quella persona per ulteriori indagini.
“Mia è stato precedentemente sviluppato e testato su alcuni gruppi, ma fino ad ora non era ancora stato utilizzato sui dati del NHS in Scozia.
“La nostra scoperta è un enorme passo avanti nell’utilizzo della tecnologia IA nella medicina diagnostica: abbiamo dimostrato che una volta ‘sintonizzata’ sull’ambiente locale, l’IA può essere di enorme beneficio per i medici e, soprattutto, per le persone che potrebbero essere a rischio di sviluppare il cancro”.
Il professor Anderson sottolinea che: “La ricerca ha anche identificato che il monitoraggio continuo della garanzia della qualità è essenziale a causa dei cambiamenti nelle prestazioni di Mia con gli aggiornamenti del software della macchina per mammografia”.
Il radiologo Dr Gerald Lip è stato determinante nell’incorporare Mia in contesti clinici: “Quando originariamente applicato ai dati del NHS Grampian, Mia era troppo sensibile, raccomandando il richiamo delle donne per ulteriori indagini quando potrebbe non essere necessario. Tuttavia, le prestazioni di Mia sono notevolmente migliorate se adattate alle condizioni locali e alla tecnologia richiamando un numero minimo possibile di donne pur mantenendo un alto tasso di rilevamento del cancro.
“Il progetto GEMINI è nato come un collettivo innovativo per comprendere l’impatto dell’introduzione dell’IA nel programma di screening del seno all’interno del NHS Grampian. GEMINI riunisce tutti i filoni della ricerca, del software, dell’industria tecnologica e dei risultati sanitari dei pazienti”.
Il dott. De Vries spiega: “I nostri risultati mostrano che l’intelligenza artificiale, e in questo caso Mia, offre un enorme potenziale per rilevare tumori che altrimenti potrebbero essere persi.
“Fondamentalmente, tuttavia, il nostro studio mostra che gli strumenti di intelligenza artificiale devono essere prima testati e messi a punto per la popolazione e le condizioni locali e siamo stati fortunati ad essere stati in grado di fare proprio questo qui a Grampian.
“In precedenza, non era chiaro se gli strumenti di intelligenza artificiale sviluppati altrove potessero essere utilizzati in contesti e centri di screening diversi. Ora sappiamo che ci sono dei rischi semplicemente prendendo uno strumento di intelligenza artificiale sviluppato altrove e implementandolo localmente. Devi prima testare lo strumento sui dati locali per assicurarti che funzioni come previsto.
Il team di Kheiron è lieto che il programma software sia ora in fase di valutazione presso l’Aberdeen Royal Infirmary di Grampian. Peter Kecskemethy, CEO di Kheiron, ha dichiarato: “Lavorare con i team del NHS Grampian e dell’Università di Aberdeen è stato un immenso privilegio. Sono i pionieri del Regno Unito di come la tecnologia AI dovrebbe essere valutata e implementata in radiologia e non potremmo essere più entusiasti di collaborando alla fase successiva del viaggio, che consiste nel valutare il modo migliore per utilizzare Mia in un contesto clinico dal vivo.”
Il professor Roger Staff, Head of imaging Physics presso NHS Grampian, ha aggiunto: “Questo è uno studio critico, che identifica i passaggi necessari per mettere in servizio questa tecnologia. Sebbene i risultati indichino che la tecnologia non è del tutto ‘plug and play’, ha il potenziale per importanti vantaggi sanitari e operativi per il servizio”.
Il progetto della durata di 3 anni è stato finanziato nell’ambito dell’Artificial Intelligence Research in Digital Diagnostics da Innovate UK per conto di UK Research and Innovation.
