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Scopri come i principali strumenti di intelligenza artificiale per la diagnostica sanitaria aiutano i medici detect più rapidamente detect , ridurre gli errori e migliorare l'assistenza ai pazienti su larga scala.
Quando i medici esaminano le radiografie dopo lunghi turni di lavoro o analizzano centinaia di immagini mediche, talvolta possono sfuggire risultati importanti. Si tratta di un problema comune nella diagnostica sanitaria.
Anche ritardi minimi o dettagli trascurati possono influire sulla cura dei pazienti. Per affrontare tali problematiche, vengono utilizzati sistemi di intelligenza artificiale (IA) a supporto dei medici.
Dalla diagnosi precoce delle malattie nell'imaging medico all'assistenza nelle decisioni diagnostiche, stanno diventando una parte fondamentale del funzionamento delle organizzazioni sanitarie. Infatti, gli strumenti di IA vengono integrati in una varietà di tecnologie sanitarie.
Ciò include modelli di IA visiva che analizzano dati visivi, software diagnostici che assistono i medici durante la revisione e sistemi di IA implementati clinicamente che operano in ambienti sanitari reali. Sebbene ogni tipo di strumento di IA abbia uno scopo diverso, tutti condividono lo stesso obiettivo: consentire diagnosi più accurate, coerenti e affidabili.
In questo articolo daremo uno sguardo più da vicino ad alcuni strumenti di intelligenza artificiale comunemente utilizzati per la diagnostica sanitaria in ambito clinico. Cominciamo!
Uno sguardo alla tecnologia AI e alla diagnostica sanitaria
L'intelligenza artificiale può essere utilizzata per supportare la diagnostica sanitaria in diverse fasi. Può essere impiegata dalla prima revisione dei dati medici fino alla fornitura di approfondimenti durante le decisioni finali.
Tali capacità rendono l'IA uno strumento prezioso nei sistemi sanitari che gestiscono grandi quantità di dati. Ecco perché molti professionisti sanitari stanno iniziando a utilizzare strumenti basati sull'IA per vari casi d'uso.
Ad esempio, gli algoritmi di visione artificiale possono analizzare radiografie e TAC per individuare pattern nelle immagini mediche che potrebbero sfuggire all'occhio umano durante la revisione manuale. Una soluzione di visione artificiale può segnalare automaticamente le aree sospette e velocizzare il processo diagnostico.
In questo modo, aumenta l'accuratezza diagnostica senza rallentare i flussi di lavoro clinici esistenti e libera più tempo per consentire ai professionisti di concentrarsi su altre attività. Infatti, si prevede che il mercato globale della visione artificiale nel settore sanitario crescerà di 10,97 miliardi di dollari tra il 2025 e il 2030, evidenziando la crescente adozione di queste tecnologie.
Gli strumenti di visione artificiale possono anche aiutare ad analizzare i tessuti umani su scala microscopica. I modelli di apprendimento automatico e apprendimento profondo possono essere utilizzati per attività di analisi dei dati microscopici, come il conteggio delle cellule in pochi secondi. Ciò significa che i professionisti del settore medico possono concentrarsi su ciò che conta di più: il paziente.
Inoltre, alcuni sistemi clinici avanzati basati sull'intelligenza artificiale sono in grado di combinare i dati di imaging medico con i dati dei pazienti provenienti dalle cartelle cliniche elettroniche (EHR) e le informazioni ricavate dagli studi clinici. Elaborando tutti questi dati insieme utilizzando l'intelligenza artificiale, i medici possono creare un piano di trattamento personalizzato per ogni paziente. Ciò è particolarmente utile per patologie complesse come il cancro al seno o le malattie cardiovascolari.
Tipi di strumenti di IA utilizzati dagli operatori sanitari
La diagnostica sanitaria può essere eseguita utilizzando vari strumenti di IA, ciascuno con un ruolo specifico. Alcuni si concentrano sull'analisi delle immagini mediche, mentre altri supportano i flussi di lavoro clinici, il processo decisionale o le operazioni a livello di sistema all'interno degli ambienti sanitari.
Ecco alcuni tipi fondamentali di strumenti di IA utilizzati per la diagnostica sanitaria:
Modelli di visione AI: si tratta di modelli di intelligenza artificiale fondamentali incentrati su attività di comprensione visiva quali rilevamento, localizzazione, segmentazione e conteggio di oggetti in immagini mediche e vetrini patologici. Non prendono decisioni cliniche autonomamente, ma forniscono le informazioni fondamentali a livello di immagine che alimentano le applicazioni diagnostiche basate sull'imaging.
Software diagnostico basato sull'intelligenza artificiale: tali strumenti si basano su modelli fondamentali e sono progettati per supportare il processo decisionale clinico. Analizzano e combinano dati provenienti da più fonti, quali immagini mediche, cartelle cliniche elettroniche (EHR), risultati di laboratorio e note cliniche, per identificare modelli, segnalare potenziali anomalie, stabilire le priorità dei casi e assistere i medici durante la revisione diagnostica.
Sistemi di IA implementati clinicamente: sono soluzioni di IA completamente integrate e regolamentate, approvate per l'uso clinico nel mondo reale. In genere combinano più modelli di IA, regole cliniche, livelli di convalida e meccanismi di monitoraggio per funzionare in modo sicuro all'interno di casi d'uso definiti. A seconda dell'autorizzazione normativa, questi sistemi possono eseguire attività diagnostiche autonome o semi-autonome, soddisfacendo al contempo severi requisiti in termini di prestazioni, sicurezza e privacy dei dati.
Strumenti basati sull'intelligenza artificiale più diffusi per la diagnostica sanitaria
Ora che abbiamo una migliore comprensione di come i diversi strumenti di IA possono supportare i flussi di lavoro diagnostici, esploriamo alcuni dei principali strumenti di IA attualmente utilizzati nella diagnostica sanitaria.
1.YOLO Ultralytics
YOLO Ultralytics sono una famiglia di modelli di visione artificiale in tempo reale progettati per eseguire varie attività di visione artificiale su immagini e video. Nel campo dell'assistenza sanitaria, questi modelli possono essere utilizzati come elementi fondamentali che aiutano i sistemi di intelligenza artificiale ad analizzare e comprendere le immagini mediche.
Per identificare tumori, lesioni, fratture o altre anomalie, possono essere ottimizzati o addestrati in modo personalizzato su set di dati di immagini mediche etichettati che insegnano loro quali oggetti o anomalie cercare all'interno delle immagini mediche.
Fig. 1. Utilizzo YOLO analizzare i raggi X (Fonte)
Una volta ottimizzati, modelli come YOLO26 possono fungere da assistenti visivi nei flussi di lavoro diagnostici. In particolare, la loro velocità li rende utili in ambienti clinici molto trafficati, dove è necessario esaminare rapidamente grandi volumi di dati di imaging.
2. Viz.ai
Viz.ai è uno strumento diagnostico basato sull'intelligenza artificiale in grado di analizzare immagini mediche. Viene utilizzato per analizzare immagini mediche al fine di identificare condizioni che richiedono un'attenzione clinica immediata, come ictus e patologie vascolari.
Questo strumento di intelligenza artificiale si integra direttamente nei sistemi ospedalieri, fornendo un'alternativa ai processi manuali di revisione delle immagini. Viz.ai consente ai team di diagnostica medica di rispondere più rapidamente, laddove i tempi di trattamento influiscono direttamente sui risultati dei pazienti.
Una delle sue applicazioni principali è il rilevamento automatico delle occlusioni dei vasi sanguigni di grandi dimensioni (LVO) nelle scansioni. Il sistema di intelligenza artificiale viene anche utilizzato per inviare avvisi istantanei al team chirurgico tramite dispositivi mobili, al fine di supportare un intervento rapido.
La patologia è una parte fondamentale dello studio dei campioni di tessuto e dell'individuazione dei segni di malattia. Strumenti di intelligenza artificiale come PathAI utilizzano algoritmi di intelligenza artificiale per analizzare vetrini di alta qualità e individuare modelli sottili.
I patologi utilizzano questo strumento durante l'esame delle biopsie. Alcune delle sue applicazioni includono il conteggio delle cellule e l'individuazione dei margini tumorali sui vetrini. Ciò rende il processo diagnostico più efficiente e aiuta i professionisti del settore medico ad acquisire maggiore sicurezza nei propri risultati.
4. Aidoc
Aidoc è uno strumento di intelligenza artificiale progettato principalmente per la radiologia e la diagnostica basata sull'imaging, comprese le patologie cardiovascolari e neurologiche. Anziché analizzare referti medici scritti, Aidoc si concentra sui dati di imaging medico per aiutare a individuare i risultati più urgenti e clinicamente significativi.
Lo strumento funziona come un monitor di sicurezza continuo e in background per i flussi di lavoro di imaging medico. Analizza automaticamente le scansioni e segnala i casi ad alto rischio in modo che possano essere esaminati con priorità immediata dai medici. Ciò contribuisce a ridurre i ritardi diagnostici e supporta un'assistenza coerente ai pazienti in ambienti ospedalieri molto trafficati.
Aidoc si integra perfettamente nei sistemi ospedalieri e nelle liste di lavoro dei radiologi, dove aiuta a identificare condizioni urgenti come embolie polmonari ed emorragie intracraniche. Dando priorità ai casi di emergenza, Aidoc supporta una risposta clinica più rapida senza interrompere i flussi di lavoro esistenti.
Fig. 3. Emorragie intracraniche rilevate da Aidoc. (Fonte)
5. Tempus
Tempus è uno strumento basato sull'intelligenza artificiale utilizzato nella cura del cancro per aiutare i medici a prendere decisioni terapeutiche più informate. Analizza le cartelle cliniche insieme ai dati genetici e molecolari dei pazienti.
La piattaforma raccoglie informazioni quali anamnesi dei pazienti, risultati dei test e dati genomici per fornire utili approfondimenti clinici. Analizzando queste informazioni nel loro insieme, Tempus aiuta i medici a comprendere meglio la malattia e a valutare quali trattamenti possano essere più appropriati per un determinato paziente.
Tempus è utilizzato principalmente dagli oncologi per supportare la scelta del trattamento. Funziona confrontando il profilo genetico di un paziente con modelli riscontrati in grandi set di dati clinici e molecolari, contribuendo a guidare la cura personalizzata del cancro.
6. Chiaramente
Cleerly è uno strumento diagnostico assistito dall'intelligenza artificiale utilizzato per analizzare le scansioni TC cardiache, in particolare l'angiografia coronarica TC. Aiuta i medici a vedere dettagli nelle immagini cardiache che potrebbero essere difficili da identificare solo attraverso la revisione visiva standard.
Lo strumento analizza le scansioni TC per valutare l'accumulo di placca e il restringimento delle arterie coronarie, che sono indicatori chiave delle malattie cardiache. Utilizzando questa analisi, Cleerly genera un rapporto dettagliato che aiuta a mostrare il rischio di malattia coronarica di un paziente.
Il ruolo in continua evoluzione dell'IA nel settore sanitario
I progressi compiuti dall'IA nel settore sanitario stanno interessando anche altri ambiti, oltre alla diagnostica per immagini. Sebbene l'IA abbia avuto un impatto particolarmente significativo nell'analisi più efficiente e coerente delle immagini mediche, le nuove applicazioni stanno ampliando il suo ruolo nell'ambito del flusso di lavoro diagnostico più ampio.
Oggi, i sistemi di IA possono supportare l'analisi automatizzata, la prioritizzazione dei casi e il supporto alle decisioni cliniche, aiutando i medici a prendere decisioni più rapide e informate, mantenendo al contempo l'imaging medico al centro dell'assistenza diagnostica. Un esempio ben noto di questo progresso più ampio nell'IA medica è AlphaFold, sviluppato da Google .
Sebbene AlphaFold non sia utilizzato direttamente nella diagnostica clinica, dimostra come l'IA sia in grado di analizzare dati biomedici complessi per prevedere con precisione la struttura tridimensionale delle proteine, un risultato che ha notevolmente accelerato la ricerca biologica e la scoperta di nuovi farmaci. Tali progressi contribuiscono a gettare le basi scientifiche per nuovi test diagnostici e terapie mirate.
Fig. 4. Previsione della struttura tridimensionale di una proteina utilizzando AlphaFold (Fonte)
Punti chiave
L'intelligenza artificiale sta rapidamente ridefinendo la diagnostica sanitaria migliorando la velocità, l'accuratezza e l'efficienza dei flussi di lavoro clinici. Dall'imaging medico e dalla patologia alla pianificazione personalizzata dei trattamenti, gli strumenti di intelligenza artificiale aiutano i medici a prendere decisioni più informate riducendo al contempo il carico di lavoro manuale. Man mano che queste tecnologie continuano ad evolversi, sono destinate a svolgere un ruolo sempre più importante nella fornitura di cure tempestive, basate sui dati e incentrate sul paziente.