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Intelligenza artificiale per predire il rischio cardiaco

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È la nuova era della cardiologia

1 Febbraio Feb 2017 0000 4 months ago
  • Pontone 3

    Gianluca Pontone

    RESPONSABILE Unità Operativa RM cardiovascolare

    STAFF MEMBER Ecocardiografia, Unità Operativa Radiologia, Unità Operativa Scompenso, Cardiologia Clinica e Cardiologia Riabilitativa, Unità Operativa TAC cardiovascolare

Una ricerca del Medical Reasearch Council di Londra recentemente pubblicata sulla rivista scientifica Radiology evidenzia come un software di ultima generazione, a partire dai dati forniti dalla risonanza magnetica cardiaca, è in grado di prevedere quali pazienti corrono maggiori rischi di andare incontro a evento cardiaco, primo fra tutti l’infarto.

Lo studio è stato condotto su quasi trecento pazienti con ipertensione polmonare: ognuno è stato sottoposto a una risonanza magnetica cardiaca molto approfondita, che analizza i movimenti del cuore ad ogni battito in 30.000 punti diversi. Questi dati, integrati a quelli di altri esami clinici e di laboratorio - come gli esami del sangue, per esempio-, permettono al software di mettere a punto un modello tridimensionale del cuore del paziente in grado di evidenziare anche le più piccole problematiche. Tutto viene messo in relazione con le condizioni specifiche del paziente e la sua storia clinica, valutando gli esami del sangue degli otto anni precedenti. Eseguendo calcoli avanzati su tutti questi parametri, il software è così in grado di prevedere chi effettivamente corre un rischio maggiore di sviluppare eventi cardiaci nei cinque anni successivi.

Abbiamo chiesto un commento al Dr. Gianluca Pontone, responsabile dell’U.O Risonanza Magnetica del Centro Cardiologico Monzino.

"Questo studio si inserisce nel promettente filone di ricerca che applica l’intelligenza artificiale all’imaging cardiaco -e cioè tutti gli esami che si basano sulle immagini, come risonanza, tac, ecografia- per migliorare la capacità di valutare la prognosi del paziente. La ricerca ha evidenziato come l’intelligenza artificiale di un super-computer, grazie ai dati forniti da un imaging sempre più preciso e sofisticato, sembra essere più affidabile di un essere umano nel predire gli eventi clinici".

Pontone Bassa

Dr. Gianluca Pontone

Cos’è la risonanza magnetica cardiaca?

"È un esame che permette una raffinata valutazione dello stato del cuore. La tecnica, che non richiede radiazioni ionizzanti e in molti casi neanche il mezzo di contrasto, permette di acquisire immagini secondo protocolli standardizzati che vengono poi valutati dal medico esperto di imaging. Tuttavia quello che l’essere umano riesce a vedere ed elaborare è solo la punta dell’iceberg del contenuto informativo che questa tecnica mette a disposizione. Di qui la possibilità che i milioni di dati in essa contenuti vengano processati e analizzati da super-computer per migliorare significativamente la capacità di previsione del destino dei pazienti".

La cardiologia del futuro sarà quindi sempre più personalizzata e predittiva?

"Certamente. Il lavoro pubblicato su Radiology è uno dei tanti esempi che mostra come l’epoca dei super-computer che analizzano quantità enormi di informazioni, i cosiddetti i “big data”, sia già iniziata. Il principio alla base di questo nuovo approccio è che l’insieme di dati clinici, laboratoristici e di imaging sia troppo grande per potere essere gestito dalla capacità di calcolo della mente umana. Viceversa algoritmi, software e super-computer possono gestire i “big data” mostrando una capacità di diagnosi superiore a quella dell’uomo. Questo è valido per qualsiasi tecnica di imaging e in differenti contesti clinici".

Un aspetto da sottolineare è che questi super-computer imparano e si migliorano con il tempo, adeguando e ottimizzando gli algoritmi di calcolo in base agli eventi osservati. Ciò porta a immaginare che in futuro l’epoca delle “Learning Machine” (le macchine che imparano) potrà riservare una vera e propria rivoluzione in campo medico.

Gianluca Pontone