Partnership con Microsoft e Nvidia, indicazioni già nelle fasi precocissime della malattia 

Una piattaforma di apprendimento autonomo in grado di calcolare - per ogni individuo, sulla base di una serie di indicatori clinici e diagnostici - la probabilità di sviluppare le forme più gravi di Covid-19, consentendo un intervento tempestivo e mirato, con la conseguente riduzione dell'impatto sul sistema sanitario.

E' l'obiettivo del progetto 'Ai-Score' (acronimo di Artificial Intelligence-Sars Covid Risk Evaluation) ideato da Carlo Tacchetti e Antonio Esposito, docenti dell'università Vita-Salute San Raffaele, rispettivamente direttore e vice direttore del Centro di Imaging sperimentale dell'Irccs ospedale San Raffaele di Milano, e sviluppato in collaborazione con due colossi mondiali della tecnologia informatica, Microsoft e Nvidia, con il Centro di Omics Sciences del San Raffaele. Il progetto è supportato inoltre dalle aziende Orobix srl, che si occupa di ingegneria, produzione e governance di sistemi di Ai, e Porini, partner internazionale di Microsoft sulle piattaforme Cloud Azure e sulle soluzioni di Advanced Analytics.

La raccolta dei dati di oltre 2mila pazienti - reclutati fra ospedale San Raffaele, ospedale Bolognini di Seriate (Bergamo) e Centro cardiologico Monzino di Milano - è già iniziata, così come la costruzione dell'infrastruttura software su cui poggerà l'algoritmo. "Finora siamo stati incapaci di identificare correttamente e con anticipo le persone più fragili tra i pazienti con i primi sintomi della malattia", spiega Tacchetti, coordinatore del progetto. "Vogliamo poterlo fare in modo preciso e veloce, perché solo così potremo capire chi sono i soggetti che, una volta infettati, necessitano di cure tempestive, anche in assenza di sintomi gravi. Ovviamente, il nostro sogno è di spingere oltre queste potenzialità e sfruttare questa occasione per sviluppare algoritmi trasversali in grado di individuare le persone maggiormente a rischio anche nella popolazione generale, e non solo nelle persone con sospetto Covid-19".

Il nuovo coronavirus è altamente contagioso, ricordano gli esperti. Tuttavia, soltanto una piccola percentuale di pazienti - intorno al 5-10% - sviluppa le forme più gravi (e a volte fatali) della malattia. Spesso queste forme hanno un decorso rapido e imprevedibile, che porta il paziente a passare da una sintomatologia blanda a una grave insufficienza respiratoria nel giro di pochissimo tempo.

L'obiettivo del progetto è duplice: da un lato riconoscere nella popolazione generica le persone a maggior rischio di sviluppare le forme gravi di Covid-19 se infettate dal virus, quelle da proteggere maggiormente; dall'altro riconoscere tra i pazienti che mostrano i primi sintomi da Covid-19 quelli che avranno la prognosi peggiore. Il progetto partirà da questo secondo obiettivo, con un algoritmo di intelligenza artificiale che integrerà immagini diagnostiche, parametri clinici e di laboratorio, stato infiammatorio e profilo genetico del paziente e del virus.

La piattaforma tecnologica è basata sulle ultime innovazioni Microsoft per l'analisi dei dati e l'Ai, e permetterà di raccogliere, elaborare, gestire e utilizzare nel totale rispetto della privacy dati eterogenei, provenienti da più fonti, per fornire al personale medico e di ricerca informazioni tempestive e dettagliate utili a supportarne la fase decisionale e i processi necessari per rispondere alle varie fasi dell'emergenza. Microsoft mette inoltre a disposizione un ampio ecosistema di partner che sulle sue piattaforme sviluppa soluzioni capaci di reinventare la sanità, in questo progetto specifico Nvidia, Porini e Orobix, che insieme all'ospedale San Raffaele andranno a individuare opportunità all'intersezione tra tecnologia, medicina e computer science.

Il progetto prevede tre fasi principali: una prima fase di raccolta e omogeneizzazione dei dati di oltre 2mila pazienti ricoverati nelle scorse settimane e di cui si conosce la prognosi; una seconda fase di sviluppo e implementazione dell'algoritmo, che verrà 'allenato' per imparare a combinarli in modo 'intelligente' per predire il rischio del singolo paziente; una terza fase di test e validazione del prodotto su una seconda coorte di pazienti e in eventuali studi prospettici.

"Il nostro obiettivo primario è usare sistemi di intelligenza artificiale per analizzare grandi quantità di dati eterogenei e comprendere i fattori che determinano le condizioni di salute di ciascuno, accelerando così l'implementazione della medicina personalizzata e di precisione. Ai-Score va esattamente in questa direzione", dichiara Veronica Jagher, direttore mercato Sanità Microsoft Area Western Europe. "L'intelligenza artificiale sta aiutando a combattere la pandemia in molteplici casi d'uso. Il progetto dell'ospedale San Raffaele stabilisce un nuovo punto di riferimento di qualità in termini di medicina personalizzata e Nvidia è entusiasta di far parte di questa collaborazione", afferma Francesco Torricelli, Nvidia Country Director Italia & Iberia.