Come l’intelligenza artificiale salverà la vista ai bambini

20 Maggio 2020
Come l’intelligenza artificiale salverà la vista ai bambini

Uno studio indaga le potenzialità delle più avanzate tecnologie nella diagnosi di retinopatie in chi nasce prematuro.

Come proteggere gli occhi, in particolare quelli dei bambini prematuri, grazie all’intelligenza artificiale. È l’oggetto di uno studio italiano pubblicato sulla più prestigiosa rivista relativa all’oftalmologia. Una ricerca che spiega come le tecnologie più avanzate possono rivelarsi fondamentali per prevenire la cecità in chi è più a rischio. Ce ne parla una nota dell’agenzia di stampa Adnkronos. Dello studio si è occupato un team di esperti coordinato da Domenico Lepore, professore di Oftalmologia all’università Cattolica del Sacro Cuore e specialista dell’unità operativa di Oculistica della Fondazione Policlinico universitario Gemelli Irccs di Roma. L’approfondimento mostra come l’intelligenza artificiale, attraverso un algoritmo, può aiutare a diagnosticare una malattia della retina di cui difficilmente ci si accorge.

In che consiste la malattia e come si è proceduto finora

“Si tratta – spiega Lepore – di un disturbo dello sviluppo neuro-vascolare della retina, presente in tutti i bambini nati prima della ventiseiesima settimana (o con un peso alla nascita inferiore ai 750 grammi). Si stima che almeno tre bambini ogni giorno in Italia rischiano di perdere la vista a causa di questa malattia, che interessa ogni anno circa 1500 bambini.

La diagnosi di una forma di retinopatia dei prematuri che necessita di trattamento non è facile”. E varia tra gli oculisti che effettuano lo screening, con differenze fino al 60% tra uno specialista e l’altro, “e fino al 30% quando allo stesso oculista vengono proposte in tempi diversi le stesse immagini”, prosegue Lepore. Considerata questa enorme variabilità diagnostica, molti gruppi di ricerca hanno cominciato a introdurre sistemi di diagnosi informatizzata fin dagli anni Novanta.

Finora, la diagnosi è stata affidata all’oftalmoscopio, cioè agli occhi dell’oculista, che osserva la retina di questi bimbi dalla pupilla, come dal buco della serratura. I bambini con retinopatia del prematuro presentano nella parte centrale dell’occhio grandi vasi congesti e tortuosi. Questa, secondo Lepore, “è la conseguenza di quanto accade alla periferia della retina, cioè alla giunzione della retina vascolarizzata, con quella dove lo sviluppo dei vasi si è interrotto. È qui che compare questa proliferazione incontrollata di vasi e connessioni dirette tra le arterie e le vene. Condizione che, se non trattata tempestivamente, può portare a perdita della vista per distacco di retina”.

Finora, per cercare di ovviare agli errori di diagnosi, sono stati utilizzati programmi che consentivano al computer di dare un punteggio al grado di dilatazione e tortuosità dei vasi; ma il computer veniva addestrato a esaminare solo la parte centrale della retina, senza badare alla periferia.

Come l’intelligenza artificiale diagnostica la malattia

Con l’evoluzione della data science sono stati messi a punto sistemi di intelligenza artificiale (deep learning machine) per la diagnosi della retinopatia del prematuro che necessita di trattamento (la cosiddetta plus disease). Nessuno però aveva finora tentato di impiegare il deep learning per la diagnosi delle alterazioni dei vasi retinici periferici nella malattia.

“Basandoci sulla fluorangiografia, una tecnica che visualizza meglio i vasi di tutta la retina e in particolare della periferia, abbiamo sviluppato un nuovo algoritmo – riferisce l’esperto – che ci permette di fare una diagnosi più accurata, insegnando alla macchina a esaminare e riconoscere non solo le lesioni centrali, ma anche quelle alla periferia della retina, cioè quelle che provocano la forma più grave della malattia. Questo ci permette di capire quali bambini rischiano di andare incontro al distacco di retina e quali invece andranno verso la guarigione spontanea. In questo modo possiamo ottimizzare il trattamento ed effettuarlo in maniera più tempestiva, prima che si verifichino i danni”.

“La retinopatia del prematuro – conclude il medico – rappresenta la più frequente causa di cecità infantile nel mondo occidentale e nei Paesi in via di sviluppo. Una complicanza in larga misura prevenibile facendo uno screening nelle terapie intensive neonatali nei tempi e nei modi corretti. Questo nuovo algoritmo consentirà di fare diagnosi in maniera molto più precisa e permetterà dunque di salvare la vista di tanti bambini”.



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