Nel settore dell’endoscopia diagnostica, l’intelligenza artificiale applicata alla colonscopia arriva in aiuto del medico per scoprire lesioni precancerose piccolissime, con grande efficacia e qualità di immagine. Al momento, la colonscopia con AI viene effettuata alle persone che presentano più fattori di rischio, come la familiarità per il tumore del colon-retto.
Approfondiamo l’argomento con il dottor Marco Dal Fante, responsabile dell’Unità di endoscopia e gastroenterologia in Humanitas San Pio X.
Secondo l’Osservatorio Nazionale Screening e GISCOR (Gruppo Italiano Screening ColonRettale) il carcinoma del colon-retto è una malattia “importante” in termini di salute pubblica: è il secondo tumore più frequente nelle donne e il terzo negli uomini. E’ la seconda causa di morte per tumore in entrambi i sessi.
Ad oggi, gli screening per il tumore al colon-retto, con l’esame per la ricerca del sangue occulto nelle feci e, in caso di positività, la colonscopia, restano la più efficace e sicura forma di diagnosi precoce del carcinoma colonrettale. Intercettare precocemente piccole lesioni tumorali, come i polipi intestinali (adenomi), è fondamentale perché possono essere rimosse durante la colonscopia, eliminando così il rischio per il paziente di sviluppare la malattia tumorale.
A cosa serve l’AI?
Poter usare l’intelligenza artificiale durante la colonscopia, è come se il medico avesse al suo fianco un superconsulente che ha visto, ha imparato a memoria e sa riconoscere nel dettaglio migliaia di immagini di polipi del colon-retto. In pratica, l’Intelligenza Artificiale è un algoritmo che, grazie alle sue capacità evolute di apprendimento (Deep learning), è stato addestrato a riconoscere, analizzare e intercettare polipi su migliaia di fotogrammi di colonscopie di alcuni centri di ricerca nel mondo.
Con questo algoritmo così addestrato, poi, è stato costruito un software che si interfaccia con l’endoscopio e il monitor collegato per permettere al medico di vedere e studiare la mucosa intestinale durante la colonscopia. Periodicamente, il software viene aggiornato con nuove migliaia di immagini di polipi e l’algoritmo AI continua ad imparare.
Come funziona la colonscopia con AI?
Una volta introdotto l’endoscopio dotato di telecamera e luce, e raggiunto il cieco, la parte più lontana del colon raggiungibile con la colonscopia, l’endoscopista accende la AI per rifare il percorso al contrario, scendendo dal cieco al retto e ispezionando la superficie mucosa. Quando la AI rileva un’anomalia della superficie mucosa, emette due segnali, uno ottico e uno acustico: il segnale ottico è un rettangolo verde luminoso che racchiude la lesione identificata mentre il segnale acustico serve ad attirare l’attenzione dell’operatore sull’immagine. A quel punto, l’endoscopista avvicina l’endoscopio alla superficie della lesione, la colorazione della luce cambia da bianca a blu, per fornire un dettaglio molto più accurato della superficie interna dell’intestino. A quel punto, l’Intelligenza Artificiale interviene e amplia, come fosse un radar, la visione dell’area circoscritta nel rettangolo luminoso e fornisce un parere sul tipo di lesione, se si tratta di un adenoma o un polipo iperplastico. Si tratta di un parere non di una diagnosi, che l’operatore valuta prima di decidere se si tratta di una lesione da prendere in considerazione.
Questa caratterizzazione fornita dalla AI è importante perché orienta il medico verso la procedura più adeguata: infatti, il polipo iperplastico è benigno e può in alcuni casi non essere rimosso, mentre se è un adenoma, neoplastico, con l’AI possiamo caratterizzare la sua superficie e vascolarizzazione, avendo un elevato valore predittivo sul tipo di adenoma, tubulare o villoso e decidere anche quanto in profondità all’interno della mucosa spingersi per la resezione, su cui poi fare l’analisi istologica.
Vantaggi e applicazioni future
L’aumentata identificazione e migliore caratterizzazione di lesioni anche inferiori a 1 millimetro, rende la colonscopia un esame più accurato di quanto mai fosse possibile prima dell’AI. La maggiore qualità diagnostica ha vantaggi anche nella indicazione delle colonscopie di follow up. Infatti, sapere di aver esplorato il colonretto del paziente con l’ausilio di un sistema di Intelligenza Artificiale addestrato alla rilevazione di ogni minima anomalia, consentirà di avere una maggiore sicurezza nell’allungare gli attuali tempi di follow up tra una colonscopia e l’altra, con il vantaggio di ridurre i tempi d’attesa per le prime colonscopie di screening.
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