Terapie anticovid personalizzate grazie a un progetto del Centro Diagnostico Italiano e di Bracco Imaging

Milano, Italia , 18/01/2021

Si chiama AI-for-COVID Imaging Archive ed è un’innovativa piattaforma già on line e a disposizione della comunità scientifica internazionale. Uno strumento prezioso, basato sull'intelligenza artificiale applicata all'imaging diagnostico, che permette a medici e operatori sanitari di avere a disposizione un database di immagini radiografiche di Pazienti Covid utili per comprendere in anticipo il decorso della malattia nei pazienti colpiti da COVID-19 migliorando così il triage in ospedale e consentendo terapie personalizzate e più tempestive.

La piattaforma, è nata nell’ambito di AI-for-COVID, un progetto tutto italiano, promosso dal CDI Centro Diagnostico Italiano, struttura del Gruppo Bracco che opera nel campo degli healthcare services, da tempo impegnato nel campo della Radiomica e della Genomica, in collaborazione con Bracco Imaging e importanti centri clinici e di ricerca pubblici e privati. Tra le eccellenze ospedaliere e gli Istituti di ricerca che già collaborano all’iniziativa ci sono: Fondazione IRCCS Ca’ Granda Ospedale Maggiore Policlinico (Milano), Fondazione IRCCS Policlinico San Matteo (Pavia), Azienda ospedaliero-universitaria Careggi (Firenze), ASST Santi Paolo e Carlo (Milano), ASST Fatebenefratelli-Sacco (Milano), ASST Ospedale San Gerardo (Monza) e Ospedale Casa Sollievo della Sofferenza (S.G.Rotondo).

Diagnosi imaging predittiva grazie alla Radiomica

L’imaging radiologico sta svolgendo un ruolo cruciale nella diagnosi dei pazienti COVID-19 e nel determinare le opzioni terapeutiche” spiega Sergio Papa, Direttore Imaging diagnostico presso il Centro Diagnostico Italiano. “In pratica grazie alla Radiomica, che insieme alla Genomica rappresentano una nuova frontiera della medicina personalizzata, abbiamo dato un importante contributo nella lotta alla drammatica pandemia in corso, mettendo a disposizione di medici e ospedali dati preziosi. L’imaging diagnostico produce una grande quantità di informazioni che grazie all’intelligenza artificiale ora siamo in grado di correlare allo sviluppo clinico e al decorso della malattia. Il nostro progetto AI-for-COVID permetterà anche di dare un ulteriore impulso allo sviluppo di studi sulla patologia indotta da Covid, in particolare sui danni causati a livello polmonare, e all’attuazione di misure mirate alla protezione degli individui che, data la compresenza di patologie pregresse, risultano più suscettibili di un aggravamento”.

Oltre 800 esami radiologici già inseriti sulla piattaforma AI-for-COVID Imaging Archive

Sulla base del primo esame RX del torace eseguito al momento del ricovero in ospedale, attraverso la banca dati AI-for-COVID Imaging Archive, i medici possono comprendere meglio il rischio per il paziente di andare verso un peggioramento della situazione polmonare e quindi il conseguente bisogno di un’assistenza ventilatoria meccanica. In altre parole, grazie all’Intelligenza Artificiale è possibile sviluppare una concreta modalità di diagnostica imaging predittiva. La piattaforma, è già disponibile open-access all’intera comunità scientifica internazionale sul sito aiforcovid.radiomica.it , e contiene oltre 800 esami radiografici del torace a cui sono anche associate importanti informazioni cliniche raccolte contestualmente alle lastre.

Il ruolo dell’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) di Genova e dell’Università Campus Bio-medico di Roma nello sviluppo degli algoritmi

L’analisi dei dati e lo sviluppo di algoritmi di Intelligenza Artificiale sono stati effettuati dall’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) di Genova e dall’Università Campus Bio-medico di Roma insieme alla equipe del Centro Diagnostico Italiano e di Bracco Imaging. Importante per la realizzazione della piattaforma è stato anche il supporto di Amazon Web Services che, nell’ambito dell’AWS Diagnostic Development Iniziative, ha sostenuto il progetto AI-for-COVID riconoscendolo tra i più innovativi a livello internazionale. La piattaforma integra una gamma di tecnologie AWS, tra cui il machine learning e l’intelligenza artificiale di Amazon SageMaker, un servizio completamente gestito per creare, addestrare e distribuire modelli di apprendimento automatico, oltre a servizi di dati e analisi.

Il parere dei radiologi

"Lo sforzo congiunto del San Matteo di Pavia e degli altri ospedali della rete coordinati da CDI-Bracco ha permesso in pochissimo tempo di trasferire le informazioni acquisite sul campo in un sistema di AI estremamente potente", afferma il Prof. Lorenzo Preda, Direttore della struttura complessa di radiologia della Fondazione IRCCS Policlinico San Matteo di Pavia. "La piattaforma AIforCOVID Imaging Archive è un altro passo in questo processo di condivisione".

"L'iniziativa del CDI-Bracco è encomiabile perché ha permesso di mettere al servizio della comunità scientifica radiologica uno strumento con un elevato numero di dati provenienti da grossi Centri italiani impegnati nella gestione della pandemia", afferma la dr.ssa Annalisa Simeone, Direttore di struttura complessa di radiologia dell'IRCCS Casa Sollievo della Sofferenza di San Giovanni Rotondo.

"Il contributo dato dai Radiologi nel corso di questo difficilissimo periodo è stato fondamentale e questo costituisce per tutti noi motivo di orgoglio ed uno stimolo a cercare di ottenere sempre più informazioni dalle metodiche che utilizziamo. La condivisione inoltre delle esperienze, delle informazioni e dei risultati ottenuti, grazie alla piattaforma AIforCOVID in cui è stata data importanza non solo alla Radiologia ma anche a informazioni cliniche, è un'arma che meglio di qualsiasi altra forma di comunicazione favorisce la ricerca e lo sviluppo di nuovi software di intelligenza artificiale sempre più performanti. È grazie a tutto ciò che la Radiologia può, ma soprattutto potrà avere un ruolo di primo piano, in questa come in altre patologie, non solo nella diagnosi ma anche nelle indicazioni alle diverse terapie e nelle previsioni sulla evoluzione della malattia".

"Nella pandemia da COVID-19, il ruolo del radiologo e delle tecniche di imaging radiologico, in particolare RX e TC, si è rivelato essenziale", afferma Michaela Cellina, radiologa presso il Fatebenefratelli Sacco di Milano.

"Nello scenario in cui ci siamo trovati ad agire nel 2020, con pronti soccorsi sovraffollati, e lunghissimi tempi tecnici per ottenere i risultati dei tamponi, l'imaging radiologico ha rappresentato il primo strumento, e uno strumento fondamentale, per stabilire la diagnosi e la gestione del paziente. In scenari di limitate risorse che abbiamo vissuto e viviamo tuttora, con scarsissimi posti letto disponibili per il ricovero e in particolare per il ricovero in terapia intensiva, l'applicazione di strumenti di intelligenza artificiale, in grado predire l'outcome del paziente partendo dagli esami radiologici, fa davvero la differenza e permette un management ottimale del paziente e delle risorse presenti. L'impegno dei radiologi italiani in questa emergenza è stato encomiabile e lo sviluppo di studi multicentrici con condivisione di dati ed esperienze cliniche dirette ha marcatamente accelerato lo sviluppo di armi efficaci per combattere questa battaglia, ancora in corso".

La soddisfazione di Diana Bracco, Presidente e Ceo del Gruppo Bracco

"Sono molto felice di questa iniziativa che vede lavorare fianco a fianco il nostro Centro Diagnostico Italiano, Bracco Imaging e tanti importanti centri clinici e di ricerca pubblici e privati, aiutando i medici", afferma Diana Bracco presidente e CEO del Gruppo Bracco. “Grazie all’Intelligenza Artificiale applicata all’Imaging diagnostico, settore in cui siamo leader globali, siamo riusciti a dare il nostro contributo alla lotta contro la pandemia. Sul fronte dei Big Data e della Radiomica, il CDI è da sempre in prima linea nell’adozione di tecniche per l’analisi dei dati radiologici e la loro integrazione ad esempio con quelli genomici e istopatologici. Ormai la ricerca per avere successo deve aprirsi all’integrazione di scienziati con competenze diverse in una logica multidisciplinare e senza barriere culturali”.

Un articolo scientifico già consultabile sul sito della Cornell University

I primi risultati del progetto di ricerca del Centro Diagnostico Italiano e Bracco Imaging sono stati riassunti nell’articolo “AIforCOVID: predicting the clinical outcomes in patients with COVID-19 applying AI to chest-X-rays. An Italian multicentre study” consultabile in anteprima open-access presso il sito della Cornell University.

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Bracco WorldWide

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La storia del Gruppo Bracco

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Il Gruppo Bracco nasce quando nel 1927 Elio Bracco fonda la società italiana prodotti E. Merck.

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La struttura del Gruppo Bracco

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Il Gruppo Bracco opera in tre aree di business.

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