Future health

Medicina predittiva e simulativa: le nuove frontiere della ricerca in sanità

Grazie al nostro avatar sanitario personale, intelligenza artificiale e big data, le sperimentazioni cliniche saranno virtuali. Conosceremo in anticipo, simulandoli, gli effetti di farmaci, cure e interventi. Senza rischiare nulla

18 Ott 2021

Domenico Marino

Professore associato Università degli Studi Mediterranea di Reggio Calabria

La tecnologia è il mezzo fondamentale per fronteggiare le esigenze di un servizio continuo di assistenza, anche da remoto, da costruire intorno al paziente, sulla base della patologia esistente.

La medicina predittiva e la medicina simulativa stanno prendendo sempre più il posto della Evidence Based Medicine (EBM). La medicina basata sull’osservazione degli eventi è stata per molto tempo, a partire da Ippocrate, il criterio guida epistemologico della professione sanitaria.
Essa può essere definita come “il processo della ricerca, della valutazione e dell’uso sistematico dei risultati della ricerca contemporanea come base per le decisioni cliniche” o anche come “l’uso di stime matematiche del rischio, dei benefici e dei danni derivate da ricerche di alta qualità su campioni di popolazione, per supportare il processo decisionale clinico nelle fasi di indagine diagnostica o nella gestione di singoli pazienti”.

Intelligenza artificiale: un approccio tecnologico al sistema salute  

Con l’utilizzo dei big data in sanità e delle tecniche di deep learning si può fare un passo in avanti rispetto all’EBM ed essere in grado di fare una effettiva medicina predittiva e preventiva molto tempo prima della comparsa dei sintomi e per le patologie croniche e ingravescenti, ottenendo un notevole vantaggio. L’accesso istantaneo all’intero set di dati consente di prevedere l’evoluzione del quadro clinico attraverso algoritmi decisionali di supporto che rendano maggiormente efficiente l’intero processo. Il tutto è realizzato enfatizzando la natura costruttivistica del processo, finalizzata a portare un notevole vantaggio a tutti gli stakeholder interessati nel percorso di cura e assistenza dell’individuo. L’intelligenza artificiale e, più in generale, la tecnologia stanno, quindi, cambiando il modo di rapportarsi alla sanità e anche alla malattia. Un approccio tecnologico alla salute e alla gestione della malattia può essere un valido aiuto per sviluppare nuove cure e per migliorare l’efficienza del sistema sanitario, anche e soprattutto quando viene messo sotto pressione.

WHITEPAPER
Il modello Connected Care: come funziona, le sfide e i vantaggi, come implementarlo
Sanità
Pubblica Amministrazione

Big data per la cura personalizzata

La medicina predittiva si basa sulle tecnologie dell’informazione e della comunicazione utilizzate quali metodo di raccolta e scambio di informazioni sanitarie a distanza (un flusso continuo di informazioni inviate a una banca dati alla quale possono accedere, in maniera protetta, lo staff clinico che assiste il paziente o gli interessati aventi titolo). La tecnologia applicata è  funzione della diagnosi precoce e tiene costantemente sotto controllo la situazione clinica e l’appropriatezza della cura (“compliance”), anche al fine di evitare l’errato impiego di medicinali. Si tratta di dispositivi (collegati a un sistema operativo) miniaturizzati e non invasivi per consentirne l’uso (in forme automatiche a domicilio) diretto da parte del paziente, escludendo, quindi, il ricorso a laboratori o interventi di badanti e infermieri. I big data prodotti e analizzati con tecniche di deep learning saranno la base per la diagnosi e la cura personalizzata.

Le sperimentazioni cliniche virtuali

Con questa terminologia si fa riferimento a tecnologie che nei prossimi anni, potenzialmente, potranno determinare significativi progressi in medicina. Attraverso di esse, infatti, si potrà prevedere, senza procedure che coinvolgano invasivamente i pazienti, la sicurezza e l’efficacia di nuovi farmaci, dispositivi medici e altri trattamenti innovativi.
La sperimentazione clinica virtuale consiste nella realizzazione di una sorta di avatar – un modello in 3D del corpo umano –  che è costruito a partire da tac e risonanze magnetiche reali. Questa tecnologia è oggi in fase embrionale, nel senso che il modello sperimentale che viene costruito è abbastanza generale e le prove cliniche virtuali sviluppate non sono personalizzate.
In futuro, però, per ogni paziente si potrà costruire un avatar sanitario specifico – una sorta di gemello digitale – che potrà essere usato per verificare l’effetto di determinati farmaci o per studiare e simulare interventi chirurgici o soluzioni terapeutiche basate sull’utilizzo di tecniche percutanee, laparoscopiche o per l’impianto delle diverse tipologie di stent.

Predittiva e simulativa: il futuro della medicina  

Le sperimentazioni cliniche virtuali e gli studi sugli ologrammi interagenti costituiscono due frontiere della ricerca che, nel giro di pochi anni, entreranno a pieno titolo nella prassi medica consolidata, ponendo le basi per un secondo pilastro della sanità digitale.
Accanto alla medicina predittiva, basata sull‘intelligenza artificiale, si svilupperà una medicina simulativa che permetterà di analizzare in anticipo, senza rischio per il paziente, gli effetti delle cure e gli impatti dei dispositivi, permettendo un miglioramento consistente degli esiti del processo terapeutico.
Il futuro della medicina si giocherà anche su queste due nuove dimensioni: i sistemi sanitari più efficienti saranno proprio quelli capaci di investire da subito sull’innovazione  che sa guardare in questa direzione.

@RIPRODUZIONE RISERVATA

Articolo 1 di 5