Un test basato sull’IA può prevedere il rischio di ictus con 15 anni di anticipo: come funziona

Un team di ricercatori della University of Hong Kong (HKU) ha elaborato un innovativo strumento di previsione del rischio cardiovascolare basato sull'intelligenza artificiale. Si chiama CardiOmicScore e secondo i ricercatori che lo hanno messo a punto sarebbe in grado di prevedere le principali malattie cardiache e cardiovascolari con un anticipo anche di 15 anni prima del loro esordio.

L'idea di sviluppare un nuovo potenziale strumento predittivo nasce – spiegano i ricercatori – dall'enorme impatto che le malattie cardiovascolatorie hanno sulla salute pubblica. Queste rappresentano infatti la principale causa di morte e invalidità a livello globale. Per avere un'idea della loro diffusione basta pensare che solo in Italia – si legge sul sito dell'Istituto Superiore di Sanità (Iss) – "sono responsabili del 44% di tutti i decessi".

Parliamo di tutte quelle malattie che interessano il cuore e i vasi sanguigni "come l’infarto acuto del miocardio, la cardiopatia ischemica cronica e lo scompenso cardiaco", spiega il sito della Fondazione Humanitas, alla cui insorgenza possono contribuire fattori di rischio modificabili e non. Tra quelli modificabili, ovvero legati alle abitudini o agli stili di vita dei pazienti, ci sono il fumo, il consumo di alcol, uno stile alimentare non equilibrato e l'eccessiva sedentarietà.

Come funziona il nuovo strumento

L'idea dei ricercatori della University of Hong Kong (HKU) nasce da una riflessione piuttosto chiara: nonostante la grande diffusione di queste patologie, i metodi di valutazione del rischio cardiovascolare attualmente disponibili "si basano – spiegano – in gran parte su indicatori statici come l'età, la pressione sanguigna e la predisposizione genetica", e in quanto tali non sempre riescono a cogliere i primi segnali delle malattie, né come lo stile di vita e i fattori ambientali influenzino la loro evoluzione.

I ricercatori hanno voluto invece sviluppare uno strumento che fosse in grado di integrare un'enorme quantità di dati di natura diversa, non solo quelli relativi alla predisposizione genetica, in modo da ottenere una "valutazione dinamica dello stato di salute in tempo reale". Sulla base dei dati contenuti nella UK Biobank, uno dei database sanitari più grandi al mondo, i ricercatori hanno fornito a un modello di deep learning basato sull'IA migliaia di marcatori molecolari che agiscono come "indicatori sensibili dei cambiamenti fisiologici nel sistema immunitario, metabolico e vascolare", in modo tale da consentire "un rilevamento precoc e più preciso del rischio di malattia", spiegano i ricercatori.

Il risultato finale è uno strumento diagnostico basato sull'IA che studiando un insieme complesso di segnali molecolari riesce a elaborare per ogni persona un profilo di rischio rispetto a sei delle principali malattie cardiocircolatorie, come l'insufficienza cardiaca, l'ictus e la malattia coronarica.

I risultati, diffusi in uno studio pubblicato sulla rivista Nature, suggeriscono che questo strumento può migliorare in modo significativo la valutazione predittiva del rischio cardicovascolare rispetto ai metodi tradizionali. "Se combinato con le informazioni cliniche di base – sostengono gli autori – questo nuovo strumento è in grado di identificare un rischio elevato nei soggetti più vulnerabili fino a 15 anni prima che i sintomi emergano", permettendo così ai medici di intervenire con ampio anticipo con trattamenti preventivi adatti.