Tumore della prostata: metodo basato sull’IA efficace nell’interpretare le immagini di RMI
I sistemi basati sull’Intelligenza artificiale si possono applicare alla diagnosi del tumore prostatico, ma è fondamentale che siano validati scientificamente. Uno studio di accuratezza diagnostica ha concluso che il metodo basato sull’Intelligenza artificiale (IA) rileva il cancro alla prostata clinicamente significativo in modo paragonabile ai radiologi e potrebbe diventare uno strumento di supporto nel contesto clinico, con vantaggi per pazienti e clinici.
Applicazione dell’IA alla risonanza magnetica
Le tecnologie basate sull’IA controllano, già oggi, le grandi apparecchiature di diagnostica per immagini, come tomografia computerizzata (TC) e risonanza magnetica (MRI), standardizzando i protocolli di acquisizione e riducendo i tempi di esecuzione degli esami, per migliorare compliance e confort del paziente. Questi sviluppi, tuttavia, rischiano di essere incontrollati e fonte di potenziali rischi derivanti, tra l’altro, dall’uso di sistemi privi di rigorosa validazione scientifica e dalla mancanza di controllo sulla processazione dei dati. Prima di poter essere impiegati in qualsiasi ambito medico, dunque, anche i sistemi basati sull’IA hanno bisogno di una validazione costruita su studi metodologicamente solidi che ne dimostrino la non inferiorità o la superiorità rispetto allo standard.
Nella diagnosi del cancro della prostata, la MRI ha un ruolo sempre più centrale, tanto che le linee guida europee, britanniche e americane la raccomandano prima di eseguire la biopsia. Per interpretare le immagini ottenute, i radiologi seguono l’approccio standardizzato Prostate Imaging – Reporting and Data System (PI-RADS). L’interpretazione delle immagini assistita dall’IA può aiutare gli esperti, contribuendo anche a soddisfare la crescente domanda di esami.
L’efficacia del metodo basato sull’IA
Una ricerca pubblicata su The Lancet Oncology da un team guidato da Anindo Saha, dell’Università di Nijmegen, in Olanda, ha dimostrato, con un rigoroso metodo di validazione scientifica, che un sistema basato sull’IA è superiore ai radiologi nell’interpretare il PI-RADS, nella diagnosi del tumore della prostata. I ricercatori hanno condotto lo studio Prostate Imaging—Cancer Artificial Intelligence (PI-CAI) in cui hanno utilizzato un sistema di IA per rilevare tumori della prostata di grado Gleason 2 o superiore, su 10.207 esami di risonanza magnetica, rispetto alle performance dei radiologi. Tra tutti gli esami, 9.207 sono stati utilizzati per la formazione e la messa a punto del sistema e mille sono stati utilizzati per testare il metodo. In particolare, in questi mille casi, non è stata confermata la non inferiorità del metodo basato sull’IA rispetto all’operatore umano, dal momento che il sistema ha mostrato una specificità del 68,9% (IC 95%: 65,3 – 72,4) rispetto al 69,0% (IC 95%: 65,5 – 72,5) dei radiologi, a pari sensibilità (96,1%, 94,0 – 98,2).
Parallelamente, il team ha confrontato il sistema basato sull’IA con l’interpretazione del PI-RADS di 62 radiologi su 400 esami MRI. In questo caso, il modello ha mostrato performance statisticamente superiore, e non inferiore, rispetto all’operatore, con una area under the receiver operating characteristic curve (AUROC) di 0,91 (IC 95%: 0,87 – 0,94; p<0·0001), rispetto a 0,86 (IC 95%: 0,83 – 0,89) dei radiologi. Considerando un PI-RADS 3 o superiore, inoltre, il sistema basato sull’IA ha rilevato il 6,8% in più di casi di tumori con la stessa specificità, con il 50,4% in meno di falsi positivi e il 20% di casi di tumore di grado Gleason 1 in meno, a pari sensibilità.
Riferimenti:
- Ministero della Salute. “I sistemi di intelligenza artificiale come strumento di supporto alla diagnostica” – https://www.salute.gov.it/imgs/C_17_pubblicazioni_3218_allegato.pdf
- Saha A. et al., Artificial intelligence and radiologists in prostate cancer detection on MRI (PI-CAI): an international, paired, non-inferiority, confirmatory study. Lancet Oncology (2024); 25(7):879-887