NEW! L’intelligenza artificiale bussa alle porte della sanità: un supporto o una minaccia?

L’Intelligenza Artificiale (IA) ha rivoluzionato in questi ultimi anni la quotidianità dei cittadini e, considerando la velocità dello sviluppo tecnologico, ne modificherà i comportamenti e le abitudini nel prossimo futuro. Il mondo sanitario in generale, e quello della diagnostica e della prevenzione in particolare, seguono allo stesso modo questo processo.

Cosa è l’intelligenza artificiale e quali sono i potenziali utilizzi in medicina

Si definisce intelligenza artificiale (Artificial Intelligence-AI), quell’insieme di algoritmi che conferiscono ad una macchina alcune caratteristiche specifiche della specie umana, quali la capacità di ragionare, di risolvere i problemi (problem solving), di riconoscere oggetti o parole, di prendere decisioni (decision-making).

L’AI sta entrando rapidamente nel mondo medico, in particolare nella diagnostica per immagini, con la prospettiva, più o meno a breve termine, di modificare significativamente i percorsi diagnostici e terapeutici, le modalità decisionali del medico ed il rapporto medico-paziente.

Gli studi fino ad ora eseguiti hanno dimostrato che l’AI ha un buon grado di affidabilità nell’identificare patologie tumorali, cardiovascolari, dermatologiche, respiratorie, con una sensibilità e specificità molto superiori a quelle dell’uomo.

L’intelligenza artificiale si sta sviluppando molto anche nell’ambito della prevenzione, in quanto è in grado di individuare precocemente fattori di rischio di numerose patologie, in ambito oncologico, cardiovascolare, metabolico. Questo potrebbe cambiare la modalità di screening di numerose patologie, consentendo di intervenire molto più precocemente rispetto alla manifestazione dei sintomi. In ostetricia, l’AI potrebbe essere un valido supporto nella predizione di complicanze perinatali, come la pre-eclampsia, la prematurità, l’encefalopatia da ipossia, o la morte neonatale, nella determinazione dell’età gestazionale e nelle presentazioni podaliche. Nella procreazione assistita (PMA), potrebbe avere un importante ruolo nella selezione degli embrioni con più elevata probabilità di impianto, grazie alle reti neurali artificiali.

Inoltre, l’IA può svolgere un importante ruolo in farmacologia, nello screening di numerose molecole, con lo scopo di individuare quelle più promettenti da sottoporre a sperimentazioni cliniche, riducendo in questo modo i tempi e i costi per trasferire i risultati della ricerca alla pratica clinica. In USA, ad esempio, sono già oltre 500 le applicazioni di intelligenza artificiale approvate dalla Food and Drug Administration.

Quali sono le potenziali insidie dell’Intelligenza artificiale?

In Italia è stato elaborato un documento dal CSM, per mettere in guardia dai potenziali rischi di un utilizzo non controllato dell’AI e per la sicurezza d’impiego.

L’accelerazione che ha subito lo sviluppo dell’AI rischia di essere incontrollato e fonte di potenziali rischi, derivanti, ad esempio, dall’uso di sistemi privi di una rigorosa validazione scientifica, dalla mancanza di controllo sui dati processati dai sistemi esperti, da possibili violazioni della privacy degli utenti e da discriminazioni introdotte dalla programmazione degli algoritmi.

I rischi principali dell’IA si possono riassumere come segue:

• Uso di sistemi privi di una rigorosa validazione scientifica;
• Mancanza di controllo sulla modalità di processazione dei dati da parte dai sistemi esperti;
• Possibili violazioni della privacy degli utenti;
• Assenza di informazioni circa la sicurezza e la riproducibilità nell’uso dei sistemi di AI;
• Mancanza di norme circa la responsabilità professionale del Medico nell’interazione con gli algoritmi;
• Impreparazione del personale Medico e sanitario al corretto utilizzo dei sistemi di AI e all’appropriata modalità di comunicazione del loro utilizzo ai pazienti;
• Incomprensione da parte dell’utente/cittadino dei reali benefici e limitazioni dei sistemi di AI.

Criteri per un impiego sicuro dell’Intelligenza Artificiale

Per poter introdurre in modo sicuro nella pratica clinica i sistemi di AI e per competere in ambito internazionale nella programmazione e nello sviluppo degli stessi, è auspicabile che, nel nostro Paese, siano attuati i seguenti interventi:

• realizzazione di infrastrutture organizzative e informatizzate, a livello locale, regionale o nazionale, di data stewardship e data governance;
• creazione di una struttura di governance dei sistemi di AI da parte delle agenzie regolatorie italiane, in particolare il Ministero della Salute per ciò che riguarda i dispositivi medici e AIFA per gli eventuali aspetti terapeutici, con lo scopo di stabilire delle regole rigorose per l’approvazione e la registrazione di tali sistemi;
• predisposizione di Linee Guida nazionali riguardanti le modalità di integrazione e il corretto utilizzo dei sistemi di AI nella diagnostica, in accordo con le società scientifiche di riferimento;
• creazione di un osservatorio nazionale permanente presso il Ministero della Salute, per il monitoraggio delle performance dei sistemi di AI immessi sul mercato (analisi post-market);
• predisposizione di moduli formativi universitari e post-universitari per migliorare le conoscenze e competenze in materia di AI del personale medico e delle professioni sanitarie
• integrazione di elementi metodologici in tema di AI all’interno dei programmi della scuola secondaria superiore e creazione di contenuti informativi, anche tramite canali informatici, al servizio del cittadino.

Conclusioni

I sistemi di AI stanno entrando rapidamente nel mondo medico, con la prospettiva, più o meno a breve termine, di modificare significativamente i percorsi diagnostici e terapeutici, le modalità decisionali di medici e chirurghi, nonché il rapporto medico-paziente. Prima di poter essere impiegati in ambito assistenziale, i sistemi di AI necessitano di una rigorosa validazione scientifica, basata su studi metodologicamente solidi.

Fonti

• Bertini A, et al. Using Machine Learning to Predict Complications in Pregnancy: A Systematic Review. Bioeng. Biotechnol. 9:780389. doi: 10.3389/fbioe.2021.780389
• Emin EI. Artificial Intelligence in Obstetrics and Gynaecology: Is This the Way Forward? In vivo. 33: 1547-1551. 2019
• Gomes RG, et al. A mobile-optimized artificial intelligence system for gestational age and fetal malpresentation assessment. Communication Medicine
• Hashimoto DA, Rosman G, et al. Artificial intelligence in surgery: Promises and perils. Ann Surg. 2018; 268(1): 70-76
• Min Sal. Consiglio Superiore di Sanità. I sistemi di intelligenza artificiale come strumento di supporto alla diagnostica. 2021
• Sfakianoudis K, et al. Reporting on the Value of Artificial Intelligence in Predicting the Optimal Embryo for Transfer: A Systematic Review including Data Synthesis. Biomedicines 2022, 10, 697