AI-SCoRE: prevedere il decorso delle malattie tra tecnologia, medicina, e computer science
In piena pandemia da SARS-CoV-2, i pronto soccorso di tutto il mondo erano saturi di pazienti con sintomi riconducibili al Covid-19. Nella difficoltà di prevedere chi avrebbe sviluppato una forma grave di malattia la gran parte di pazienti veniva ricoverata, con dispersione di risorse e sovraffollamento.
Due Professori dell’Università Vita-Salute San Raffaele, Carlo Tacchetti e Antonio Esposito hanno proposto le loro idee a Microsoft, colosso mondiale della computer science, e le sue aziende partner Porini e Orobix, chiedendo collaborazione per sviluppare una propria idea e creare un sistema preciso e rapido per prevedere il livello di rischio clinico e definire il più adeguato percorso di cura dei pazienti. Questo progetto ha preso il nome di AI-SCoRE (Artificial Intelligence – Sars CoV 2 Risk Evaluation).
Come funziona la piattaforma di AI-SCoRE
La piattaforma sviluppata per AI-SCoRE raccoglie, standardizza e analizza i dati dei pazienti nel totale rispetto della loro privacy.
Nelle prime fasi della pandemia, in letteratura scientifica erano riportati centinaia di parametri, ciascuno dei quali, singolarmente, si associava a una forma grave o lieve di patologia: mancavano però studi in grado di integrare questi parametri per dare una risposta univoca. Da tutti questi parametri, l’algoritmo ne ha definiti cinque come i più predittivi della prognosi: età, sesso e saturazione di ossigeno, facilmente rilevabili all’accesso in pronto soccorso, e due parametri radiomici che l’IA estrae automaticamente dalla TAC torace dei pazienti.
Con questo sistema, in circa 30 minuti, la piattaforma fornisce una probabilità di sviluppo, per ogni paziente, di una forma lieve, media o grave di patologia. Questo risultato è notificato ai sanitari su app dedicata e contribuisce a stabilire il trattamento migliore: monitoraggio presso il domicilio, ricovero in reparto o in terapia intensiva.
L’algoritmo è stato allenato su dati di oltre 1500 pazienti reclutati tra 16 ospedali italiani durante la prima ondata pandemica, e validato prospetticamente su pazienti ricoverati al San Raffaele nella seconda ondata. Il progetto prometteva di ridurre significativamente le ospedalizzazioni inappropriate, con un’accuratezza di classificazione vicina al 100%.
Una collaborazione unica
La sfida generata in tempo di Covid-19 si è presto evoluta in una partnership strategica tra Università Vita-Salute San Raffaele e IRCCS Ospedale San Raffaele (Gruppo San Donato) e Microsoft: un esperimento unico in Europa che unisce il sapere clinico di team multidisciplinari alle ultime innovazioni digitali.
La collaborazione San Raffaele/Microsoft sta già portando risultati concreti. Un esempio: la sperimentazione di soluzioni di IA è in fase di realizzazione nella cura del tumore del polmone non a piccole cellule, supportando così la selezione dei pazienti candidabili all'immunoterapia. Altre sperimentazioni basate sulla piattaforma di IA sono in essere anche nel supporto alle cure per altre patologie tra cui il tumore del rene, il diabete e le patologie cardiovascolari.
Il progetto AI-SCoRE è stato cofinanziato a valere sulle risorse POR FESR 2014‐2020
