di Eugenio Santoro<\/strong><\/h5>\r\n\r\n\r\n\r\nL\u2019intelligenza artificiale a supporto della ricerca medica<\/strong><\/h2>\r\n\r\n\r\n\r\nLa ricerca medica \u00e8 il campo nel quale lo sviluppo di sistemi di intelligenza artificiale potr\u00e0 dare un grande contributo.<\/strong>\u00a0La disponibilit\u00e0 di fonti di informazione eterogenee, strutturate (fascicoli sanitari elettronici, cartelle cliniche informatizzate, Medline, database di Linee guida, database di genomica) e non strutturate (dati raccolti da app, wearables e sensori, comunicazione sui social media) rende pi\u00f9 che mai necessario l\u2019impiego di sistemi di intelligenza artificiale capaci di interpretare e identificare possibili associazioni.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n![\"\"](\"https:\/\/www.cavalieriretail.com\/wp-content\/uploads\/2019\/04\/BioInnovate-1080x675-1024x640.jpg\")
\r\nAI e ricerca medica<\/strong><\/figcaption>\r\n<\/figure>\r\n\r\n\r\n\r\nMolte sono le aspettative nell\u2019area del drug discovery e delle sperimentazioni cliniche grazie all\u2019adozione di sistemi in grado di rendere pi\u00f9 mirata la ricerca su una data molecola e pi\u00f9 veloce il processo di sperimentazione riducendo cos\u00ec i tempi per la messa in commercio di nuovi farmaci<\/strong>. In quest\u2019area gi\u00e0 oggi sono oltre 20 le multinazionali del farmaco che hanno stretto rapporti non solo con i giganti dell\u2019informatica (Google con DeepMind e IBM con\u00a0Watson for Drug Discovery<\/strong>) ma anche con un centinaio di startup (operanti soprattutto negli Stati Uniti) nate in anni recenti per ottimizzare le varie fasi delle sperimentazioni cliniche: dalla\u00a0generazione di ipotesi da testare in una nuova sperimentazione clinica all\u2019interpretazione dei meccanismi d\u2019azione delle malattie per le quali proporre un nuovo farmaco<\/strong>, dalla identificazione di\u00a0nuove indicazioni per farmaci esistenti a quella di sottoinsiemi di pazienti che potrebbero rispondere favorevolmente a un farmaco esistente, dalla identificazione di possibili candidati a entrare in una sperimentazione clinica<\/strong>\u00a0partendo dai suoi dati clinici o genetici alla attivazione di sistemi in grado di ridurre (attraverso specifiche tecniche di comunicazione) l\u2019abbandono di pazienti arruolati in una sperimentazione. Non mancano infine le premesse per lo sviluppo di sistemi in grado di velocizzare il processo di selezione delle molecole che hanno una maggiore probabilit\u00e0 di successo di diventare un farmaco cos\u00ec come dimostrato in un recente articolo pubblicato su\u00a0Nature<\/strong><\/a>.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\nGli assistenti virtuali a supporto dei pazienti<\/strong><\/h2>\r\n\r\n\r\n\r\n<\/figure>\r\n\r\n\r\n\r\n <\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n
Sebbene si tratti di un argomento controverso, nel 2019 continuer\u00e0 lo sviluppo di assistenti virtuali basati sull\u2019intelligenza artificiale.<\/strong>\u00a0A dare linfa a questa linea di #strumenti<\/a> non sono solo le iniziative per migliore l\u2019attivit\u00e0 cognitiva di certe categorie di utenti (come per esempio la pluripremiata \u201cChat Yourself<\/strong><\/a>\u201d, l\u2019app basata su un chatbot nato da un\u2019idea di Y&R col patrocinio di Italia Longeva per aiutare la vita dei pazienti con Alzheimer) o quelle intraprese dalle associazioni di pazienti (come il recente lancio da parte della Associazione Italiana Malati di Cancro di \u201cFilos<\/strong><\/a>\u201d\u00a0, un assistente virtuale dotato di intelligenza artificiale e in grado di fornire delle risposte alle domande pi\u00f9 comuni dei pazienti oncologici) o dalle societ\u00e0 scientifiche (come il lancio nel corso della seconda parte del 2018 da parte della Societ\u00e0 Italiana di Nefrologia di un\u00a0chatbot\u00a0<\/strong>nato per fornire ai medici nefrologi uno strumento per l\u2019esplorazione e l\u2019identificazione delle informazioni pi\u00f9 aggiornate sulla letteratura scientifica relativa ai\u00a0<\/a>farmaci calcio mimetici)<\/strong>, ma hanno un certo peso le iniziative istituzionali, come quelle intraprese dal National Health Service inglese. Nel corso del 2018 ha fatto molto parlare di s\u00e9\u00a0Babylon App<\/strong><\/a>\u00a0, un\u2019applicazione che, attraverso un sistema di intelligenza artificiale, fornisce una\u00a0consulenza basata sull\u2019anamnesi personale, sui sintomi indicati verbalmente dal cittadino, e sulle conoscenze prodotte dalle principali linee guida mediche inglesi.<\/strong><\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n <\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n
Il National Health Service inglese lo ha scelto come strumento di \u201ctriage\u201d e lo sta sperimentando su un gruppo di 26.000 cittadini che vivono a nord di Londra.<\/strong>\u00a0Se da un lato i dati sembrano essere incoraggianti (sono state condotte finora 300 mila visite virtuali, il 50% delle quali si \u00e8 risolta con una visita diretta o in videoconferenza, via smartphone, da parte di un medico), dall\u2019altra\u00a0il sistema sembra non aver ricevuto il gradimento dei medici inglesi, i quali hanno\u00a0sollevato dubbi\u00a0<\/strong>sulla affidabilit\u00e0 del sistema e sulla metodologia usata dalla societ\u00e0 produttrice per valutarla. Nonostante queste incertezze,\u00a0c\u2019\u00e8 chi immagina che in futuro i pazienti potranno condividere con i loro assistenti virtuali i dati raccolti tramite l\u2019utilizzo di applicazioni o dispositivi wearable, o quelli presenti nelle loro cartelle cliniche informatizzate, rendendo pi\u00f9 accurate e precise le indicazioni sulle quali il sistema dovr\u00e0 prendere delle decisioni.<\/strong><\/p>\r\n\r\n\r\n\r\nLe pillole intelligenti a supporto della cura dei pazienti<\/strong><\/h2>\r\n\r\n\r\n\r\nLe terapie digitali (o digital therapeutics) hanno avuto molto spazio nel corso del 2018. E molti successi si prevede avranno nel corso del 2019. Merito senza dubbio di progetti di ricerca che hanno dimostrato l\u2019efficacia (clinica oltre che tecnologica) di questa tipologia di terapie.<\/strong><\/p>\r\n\r\n\r\n\r\nNuovi impulsi arriveranno in particolare dalle pillole intelligenti sulle quali molti gruppi di ricerca stanno lavorando. E\u2019 recente lo sviluppo da parte di un gruppo di ricercatori del Massachusetts Institute of Technology e del Brigham and Women\u2019s Hospital di Boston che ha messo a punto una\u00a0pillola\u00a0dotata di specifici sensori<\/strong><\/a>\u00a0in grado di monitorare il paziente e di decidere la somministrazione dei farmaci in base ai dati raccolti. La pillola, stampata in 3D \u00e8 in grado di raccogliere dati dallo stomaco per almeno un mese e pu\u00f2 rilasciare gradualmente il farmaco che contiene.\u00a0Attraverso i sensori e il collegamento bluetooth di cui \u00e8 dotata, un\u2019app installata sullo smartphone pu\u00f2 essere usata per modificare la quantit\u00e0 di farmaco che la pillola intelligente deve rilasciare.<\/strong>\u00a0Attraverso questo sistema, per ora sperimentato solo nel maiale ma che presto sar\u00e0 testato sull\u2019uomo, sar\u00e0 possibile curare tempestivamente pazienti ai quali sia stata rilevata una determinata patologia.\u00a0Per esempio, nei pazienti ad alto rischio di infezione, come quelli immunodepressi o in trattamento chemioterapico, questa pillola potrebbe rilevare la presenza dell\u2019infezione e inviare subito l\u2019antibiotico necessario<\/strong>.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n
\r\nPillola con sensore<\/strong><\/figcaption>\r\n<\/figure>\r\n\r\n\r\n\r\n
La ricerca medica \u00e8 il campo nel quale lo sviluppo di sistemi di intelligenza artificiale potr\u00e0 dare un grande contributo.<\/strong>\u00a0La disponibilit\u00e0 di fonti di informazione eterogenee, strutturate (fascicoli sanitari elettronici, cartelle cliniche informatizzate, Medline, database di Linee guida, database di genomica) e non strutturate (dati raccolti da app, wearables e sensori, comunicazione sui social media) rende pi\u00f9 che mai necessario l\u2019impiego di sistemi di intelligenza artificiale capaci di interpretare e identificare possibili associazioni.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n Molte sono le aspettative nell\u2019area del drug discovery e delle sperimentazioni cliniche grazie all\u2019adozione di sistemi in grado di rendere pi\u00f9 mirata la ricerca su una data molecola e pi\u00f9 veloce il processo di sperimentazione riducendo cos\u00ec i tempi per la messa in commercio di nuovi farmaci<\/strong>. In quest\u2019area gi\u00e0 oggi sono oltre 20 le multinazionali del farmaco che hanno stretto rapporti non solo con i giganti dell\u2019informatica (Google con DeepMind e IBM con\u00a0Watson for Drug Discovery<\/strong>) ma anche con un centinaio di startup (operanti soprattutto negli Stati Uniti) nate in anni recenti per ottimizzare le varie fasi delle sperimentazioni cliniche: dalla\u00a0generazione di ipotesi da testare in una nuova sperimentazione clinica all\u2019interpretazione dei meccanismi d\u2019azione delle malattie per le quali proporre un nuovo farmaco<\/strong>, dalla identificazione di\u00a0nuove indicazioni per farmaci esistenti a quella di sottoinsiemi di pazienti che potrebbero rispondere favorevolmente a un farmaco esistente, dalla identificazione di possibili candidati a entrare in una sperimentazione clinica<\/strong>\u00a0partendo dai suoi dati clinici o genetici alla attivazione di sistemi in grado di ridurre (attraverso specifiche tecniche di comunicazione) l\u2019abbandono di pazienti arruolati in una sperimentazione. Non mancano infine le premesse per lo sviluppo di sistemi in grado di velocizzare il processo di selezione delle molecole che hanno una maggiore probabilit\u00e0 di successo di diventare un farmaco cos\u00ec come dimostrato in un recente articolo pubblicato su\u00a0Nature<\/strong><\/a>.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n <\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n Sebbene si tratti di un argomento controverso, nel 2019 continuer\u00e0 lo sviluppo di assistenti virtuali basati sull\u2019intelligenza artificiale.<\/strong>\u00a0A dare linfa a questa linea di #strumenti<\/a> non sono solo le iniziative per migliore l\u2019attivit\u00e0 cognitiva di certe categorie di utenti (come per esempio la pluripremiata \u201cChat Yourself<\/strong><\/a>\u201d, l\u2019app basata su un chatbot nato da un\u2019idea di Y&R col patrocinio di Italia Longeva per aiutare la vita dei pazienti con Alzheimer) o quelle intraprese dalle associazioni di pazienti (come il recente lancio da parte della Associazione Italiana Malati di Cancro di \u201cFilos<\/strong><\/a>\u201d\u00a0, un assistente virtuale dotato di intelligenza artificiale e in grado di fornire delle risposte alle domande pi\u00f9 comuni dei pazienti oncologici) o dalle societ\u00e0 scientifiche (come il lancio nel corso della seconda parte del 2018 da parte della Societ\u00e0 Italiana di Nefrologia di un\u00a0chatbot\u00a0<\/strong>nato per fornire ai medici nefrologi uno strumento per l\u2019esplorazione e l\u2019identificazione delle informazioni pi\u00f9 aggiornate sulla letteratura scientifica relativa ai\u00a0<\/a>farmaci calcio mimetici)<\/strong>, ma hanno un certo peso le iniziative istituzionali, come quelle intraprese dal National Health Service inglese. Nel corso del 2018 ha fatto molto parlare di s\u00e9\u00a0Babylon App<\/strong><\/a>\u00a0, un\u2019applicazione che, attraverso un sistema di intelligenza artificiale, fornisce una\u00a0consulenza basata sull\u2019anamnesi personale, sui sintomi indicati verbalmente dal cittadino, e sulle conoscenze prodotte dalle principali linee guida mediche inglesi.<\/strong><\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n <\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n Il National Health Service inglese lo ha scelto come strumento di \u201ctriage\u201d e lo sta sperimentando su un gruppo di 26.000 cittadini che vivono a nord di Londra.<\/strong>\u00a0Se da un lato i dati sembrano essere incoraggianti (sono state condotte finora 300 mila visite virtuali, il 50% delle quali si \u00e8 risolta con una visita diretta o in videoconferenza, via smartphone, da parte di un medico), dall\u2019altra\u00a0il sistema sembra non aver ricevuto il gradimento dei medici inglesi, i quali hanno\u00a0sollevato dubbi\u00a0<\/strong>sulla affidabilit\u00e0 del sistema e sulla metodologia usata dalla societ\u00e0 produttrice per valutarla. Nonostante queste incertezze,\u00a0c\u2019\u00e8 chi immagina che in futuro i pazienti potranno condividere con i loro assistenti virtuali i dati raccolti tramite l\u2019utilizzo di applicazioni o dispositivi wearable, o quelli presenti nelle loro cartelle cliniche informatizzate, rendendo pi\u00f9 accurate e precise le indicazioni sulle quali il sistema dovr\u00e0 prendere delle decisioni.<\/strong><\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n Le terapie digitali (o digital therapeutics) hanno avuto molto spazio nel corso del 2018. E molti successi si prevede avranno nel corso del 2019. Merito senza dubbio di progetti di ricerca che hanno dimostrato l\u2019efficacia (clinica oltre che tecnologica) di questa tipologia di terapie.<\/strong><\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n Nuovi impulsi arriveranno in particolare dalle pillole intelligenti sulle quali molti gruppi di ricerca stanno lavorando. E\u2019 recente lo sviluppo da parte di un gruppo di ricercatori del Massachusetts Institute of Technology e del Brigham and Women\u2019s Hospital di Boston che ha messo a punto una\u00a0pillola\u00a0dotata di specifici sensori<\/strong><\/a>\u00a0in grado di monitorare il paziente e di decidere la somministrazione dei farmaci in base ai dati raccolti. La pillola, stampata in 3D \u00e8 in grado di raccogliere dati dallo stomaco per almeno un mese e pu\u00f2 rilasciare gradualmente il farmaco che contiene.\u00a0Attraverso i sensori e il collegamento bluetooth di cui \u00e8 dotata, un\u2019app installata sullo smartphone pu\u00f2 essere usata per modificare la quantit\u00e0 di farmaco che la pillola intelligente deve rilasciare.<\/strong>\u00a0Attraverso questo sistema, per ora sperimentato solo nel maiale ma che presto sar\u00e0 testato sull\u2019uomo, sar\u00e0 possibile curare tempestivamente pazienti ai quali sia stata rilevata una determinata patologia.\u00a0Per esempio, nei pazienti ad alto rischio di infezione, come quelli immunodepressi o in trattamento chemioterapico, questa pillola potrebbe rilevare la presenza dell\u2019infezione e inviare subito l\u2019antibiotico necessario<\/strong>.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n\r\nGli assistenti virtuali a supporto dei pazienti<\/strong><\/h2>\r\n\r\n\r\n\r\n
Le pillole intelligenti a supporto della cura dei pazienti<\/strong><\/h2>\r\n\r\n\r\n\r\n
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