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Intelligenza Artificiale e Covid-19: il progetto AIforCOVID Imaging Archive

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Sfruttare l’Intelligenza Artificiale  per studiare le immagini radiografiche di pazienti con Covid-19 (raccolte e messe a disposizione tra ospedali e Istituti di ricerca pubblici e privati), può essere un mezzo diagnostico e predittivo degli sviluppi clinici del Coronavirus.

Il Centro Diagnostico Italiano (CDI) ha realizzato una piattaforma informatica: AIforCOVID Imaging Archive allo scopo di promuovere la condivisione dei dati radiologici e clinici su Covid-19 con la comunità scientifica nazionale e internazionale.

Lo scopo ultimo di questa iniziativa è di favorire lo sviluppo di soluzioni innovative per contrastare l’infezione da Covid-19. Al momento la piattaforma informatica contiene oltre 800 esami radiografici del torace di pazienti positivi a Covid-19 e le informazioni cliniche dei pazienti stessi.

I risultati del progetto di ricerca sono in via di pubblicazione sulla rivista scientifica Medical Image Analysis “AIforCOVID: predicting the clinical outcomes in patients with COVID-19 applying AI to chest-X-rays. An Italian multicenter study”. (https://arxiv.org/abs/2012.06531)

Sappiamo che la radiografia toracica è uno dei mezzi diagnostici per rilevare i segni di una polmonite che è una delle conseguenze dell’infezione da SARS-CoV-2. Purtroppo i segni della polmonite da soli non sono sufficienti per dire che sia in corso l’infezione Covid-19, poiché segni simili possono essere causati da altri agenti batterici o virali e non ci sono differenze a livello degli esiti polmonari. Per questo motivo è importante che gli esami radiografici siano accompagnati alle informazioni cliniche del paziente inclusi gli esiti del tampone molecolare.

Chi ha aderito all’iniziativa?

Oltre al CDI, partecipano eccellenze ospedaliere e Istituti di ricerca pubblici e privati:

  • Fondazione IRCCS Ca’ Granda Ospedale Maggiore Policlinico di Milano;
  • Fondazione IRCCS Policlinico San Matteo di Pavia;
  • Azienda Ospedaliera-Universitaria Careggi di Firenze;
  • ASST Santi Paolo e Carlo di Milano;
  • ASST Fatebenefratelli-Sacco di Milano;
  • ASST Ospedale San Gerardo di Monza.

Poiché raccogliere dati è poco utile senza la possibilità di analizzarli e integrarli tra loro, è stato fondamentale il contributo dell’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) di Genova e dell’Università Campus Biomedico di Roma che con il CDI hanno sviluppato gli algoritmi di Intelligenza Artificiale per l’analisi dei dati. Un importante contributo è stato portato anche da Bracco Imaging.

Quali sono i vantaggi di AIforCOVID Imaging Archive e dell’applicazione dell’Intelligenza Artificiale?

AIforCOVID Imaging Archive è un contenitore che consentirà di condividere i dati tra i gruppi di ricerca in modo da aumentare esponenzialmente i dati e le possibilità di analisi al fine di accelerare lo sviluppo di soluzioni innovative contro Covid-19.

Inoltre, gli algoritmi basati sull’Intelligenza Artificiale potrebbero essere in grado di individuare elementi invisibili all’occhio umano ma utili per fare una diagnosi più accurata e prognostici per eventuali peggioramenti che potrebbero richiedere un ricovero in terapia intensiva o altri trattamenti.

L’approccio è quindi dei così detti “Big Data” (qui per approfondimenti) che possono essere analizzati solo da algoritmi sofisticati in grado di mettere in relazione tra loro i dati clinici del paziente, pregresse patologie, i dati radiologici e correlare tutto con lo sviluppo clinico e il decorso della malattia.

Il progetto AIforCOVID Imaging Archive, svilupperà le sue potenzialità solo in caso di grande adesione da parte di altri ospedali e istituti di ricerca in modo da poter aumentare il database di informazioni e consentire agli algoritmi di affinare sempre più le loro capacità predittive. Sarà perciò fondamentale che altri Istituti Clinici di Ricerca nazionali e internazionali partecipino e mettano in condivisione i propri dati.

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