Gli scienziati hanno fatto una scoperta rivoluzionaria nella lotta contro il cancro al pancreas, come rivela uno studio pubblicato il 8 maggio sulla rivista Nature Medicine, che mette in evidenza il potenziale dell’intelligenza artificiale (AI) nel prevedere con precisione lo sviluppo della malattia anche prima della comparsa dei sintomi. Guidato da ricercatori del Copenhagen University Hospital in Danimarca e della Harvard Medical School di Boston, lo studio ha superato le aspettative identificando con successo il rischio di cancro al pancreas fino a tre anni prima della diagnosi.
Il cancro al pancreas rimane una malattia devastante, con la American Cancer Society (ACS) che stima che nel solo 2023 circa 64.050 persone negli Stati Uniti riceveranno una diagnosi, con circa 50.550 decessi. Il tasso di sopravvivenza a cinque anni in tutti gli stadi è appena del 12%. Lo screening e la rilevazione precoce svolgono un ruolo fondamentale nel migliorare gli esiti dei pazienti, ma la maggior parte dei casi viene diagnosticata in stadi avanzati.
Per affrontare questa sfida, il team di ricerca ha utilizzato tecniche di intelligenza artificiale e apprendimento automatico per analizzare estesi dati medici provenienti da sei milioni di pazienti in Danimarca e tre milioni di pazienti negli Stati Uniti. Il dott. Chris Sander, uno degli autori dello studio e professore di biologia cellulare alla Harvard Medical School, ha spiegato l’importanza di avere ampi e diversificati dataset per l’efficacia dell’IA. Nonostante solo una piccola parte dei pazienti sviluppi effettivamente il cancro al pancreas, i ricercatori hanno cercato di differenziare i percorsi di coloro che sono stati diagnosticati da quelli che sono rimasti esenti dalla malattia.
Il modello di intelligenza artificiale ha esaminato fino a 2.000 codici di malattie dalla storia medica di ciascun paziente, identificando pattern che potrebbero prevedere la probabilità di sviluppare il cancro entro un determinato periodo di tempo. Il momento in cui queste malattie si sono presentate, indipendentemente dalla loro relazione con il pancreas, si è rivelato un fattore cruciale nel determinare il rischio. Analizzando l’ordine in cui le malattie sono apparse, i ricercatori sono stati in grado di rilevare segnali predittivi e ottenere informazioni sullo sviluppo del cancro al pancreas, inclusi fattori genetici e altri elementi predisponenti.
Applicando il modello di intelligenza artificiale per prevedere i pazienti ad alto rischio, i ricercatori hanno identificato approssimativamente 320 individui su 1.000 che alla fine hanno sviluppato il cancro al pancreas. In particolare, i modelli di intelligenza artificiale hanno mostrato livelli di precisione variabili a seconda del periodo di tempo della previsione del rischio, con periodi di tempo più brevi che hanno prodotto risultati più precisi. Il dott. Harvey Castro, esperto di intelligenza artificiale nel settore sanitario, ha elogiato i risultati dello studio, sottolineando il loro potenziale nel informare programmi di sorveglianza per pazienti ad alto rischio e influenzare significativamente le opzioni di trattamento e gli esiti.
I metodi di screening attuali per il cancro al pancreas presentano limitazioni, basandosi su test di imaging, ecografie, biopsie e analisi del sangue che vengono tipicamente effettuati solo quando la malattia è sospettata. Inoltre, il costo e la disponibilità di questi screening possono essere un ostacolo per le persone senza sintomi o fattori di rischio provati. I falsi positivi generati dai metodi attuali mettono ulteriormente a dura prova il sistema sanitario e causano preoccupazioni ingiustificate per i pazienti.
Applicando lo screening basato sull’intelligenza artificiale su una scala più ampia, lo studio suggerisce che le persone che sono inconsapevolmente a rischio più elevato di sviluppare il cancro al pancreas potrebbero ricevere diagnosi più precoci e trattamenti più rapidi, prevenendo l’avanzamento della malattia a stadi avanzati. Tuttavia, la natura retrospettiva dello studio significa che i prossimi passi saranno l’applicazione prospettica e l’implementazione clinica. Il dott. Sander ha sottolineato la necessità di ulteriori test e valutazioni nel sistema sanitario, con l’obiettivo finale di poter implementare lo screening basato sull’IA su una comunità più ampia.
Anche se l’integrazione dello screening basato sull’IA nella pratica clinica potrebbe richiedere tempo, si prevede che comporterà significativi benefici. Sander ha evidenziato i potenziali vantaggi economici di spostare la cura del cancro verso la diagnosi e il trattamento precoce, poiché i trattamenti per il cancro in stadio avanzato sono considerevolmente più costosi. I ricercatori hanno anche sottolineato l’importanza di comprendere la storia familiare, sottoporsi a test genetici e prestare attenzione ai segnali precoci come perdita di peso o diabete insorto tardivamente. Modifiche dello stile di vita come smettere di fumare, fare regolare esercizio fisico e seguire una dieta sana possono ulteriormente contribuire a ridurre il rischio di cancro al pancreas.
Sebbene lo studio presenti alcune limitazioni e preoccupazioni, come il complesso panorama del trattamento per il cancro al pancreas, sottolinea il potenziale dell’intelligenza artificiale nella rivoluzione della diagnosi precoce e nel miglioramento degli esiti per i pazienti. Ulteriori ricerche ed esplorazioni sono necessarie per migliorare l’efficacia e la generalizzabilità dei modelli di intelligenza artificiale, portando infine a migliori opzioni di trattamento e risultati per i pazienti affetti da cancro al pancreas.
Lo studio ha ricevuto finanziamenti da varie organizzazioni, tra cui Stand Up to Cancer/Lustgarten Foundation, la Novo Nordisk Foundation e i National Institutes of Health.