Diagnosi di TBC con intelligenza artificiale

Durante il congresso della Società europea di microbiologia clinica e malattie infettive (ECCMID) si è parlato anche di intelligenza artificiale applicata alla diagnosi della tubercolosi basandosi sulle radiografie del torace.
Benché l’analisi dell’espettorato sia lo strumento principe per verificare la presenza di TBC, nei Paesi a basso reddito non sempre è possibile utilizzarla. Inoltre, occorre considerare i casi in cui il paziente non riesce a produrre espettorato.
In queste situazioni, la radiografia del torace rappresenta una buona base di partenza per la diagnosi, ma è richiesta la presenza di un radiologo esperto.

In mancanza di questa figura può entrare in gioco l’intelligenza artificiale. Per verificarne l’efficacia, il dott. Frauke Rudolf del Dipartimento di Malattie Infettive dell’Aarhus University Hospital, in Danimarca, ha avviato uno studio con alcuni colleghi per confrontare le performance del software con quelle di due radiologi etiopi con differente livello di esperienza.

Per semplificare ulteriormente la procedura, il software ha analizzato le immagini radiografiche.
Il lavoro, di carattere retrospettivo, ha preso in considerazione 498 pazienti con le rispettive radiografie del torace. 57 di questi avevano una diagnosi di TBC, rilevata per via clinica o tramite PCR dell’espettorato. Le immagini sono state rivalutate sia con intelligenza artificiale sia dai due radiologi. Ecco gli esiti prodotti.

L’intelligenza artificiale ha identificato correttamente il 75% dei casi positivi e l’85.7% di quelli negativi; il radiologo meno esperto ha riconosciuto il 62.5% dei casi positivi e il 91.7% di quelli negativi; il radiologo esperto ha ottenuto invece il 75% dei casi positivi e l’82% di quelli negativi.

In contesti sociali a basso reddito, ma spesso ad alto tasso di tubercolosi, si può quindi pensare di fotografare le radiografie per poi inviarle a un centro dotato del software di intelligenza artificiale per avere una pronta diagnosi. Certo, lo studio evidenzia anche l’importanza di allenare ancora il software stesso, perché aumenti la propria sensibilità e specificità. La tubercolosi è una malattia infettiva considerata scomparsa nei Paesi occidentali per lungo tempo, anche se negli ultimi anni è tornata a farsi vedere, mentre è ancora molto diffusa in setting economicamente poveri. La sua incidenza varia molto nel mondo. Per esempio, negli Stati Uniti è calcolata in 2.5 casi ogni 100.000 abitanti, mentre nell’area di influenza dell’Unione Europea, dove a Paesi ricchi si affiancano Paesi a medio reddito, in 7.3 casi ogni 100.000 abitanti.

Se si allarga ulteriormente lo sguardo, nel mondo nel corso del 2021 si sono ammalati di tubercolosi più o meno 134 persone ogni 100.000… il 45% di questi soggetti vive nel Sud-Est asiatico, il 23% in Africa, il 18% nel Pacifico occidentale, l’8.1% nel Mediterraneo orientale, il 2.9% nelle Americhe e il 2.2% in Europa. Data l’alta capacità infettiva della malattia, arrivare a una diagnosi precoce per mettere in atto le strategie di contenimento è fondamentale. Da sottolineare che molti dei soggetti che si ammalano di tubercolosi sono anche HIV positivi.