Covid-19: Ospedale San Raffaele, Microsoft e NVIDIA creano l’AI-SCoRE

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Una piattaforma di apprendimento autonomo in grado di calcolare per ogni individuo – sulla base di una serie di indicatori clinici e diagnostici – la probabilità di sviluppare le forme più gravi di Covid-19, permettendo così interventi sanitari mirati e tempestivi e riducendo l’impatto sul sistema sanitario. È questo l’obiettivo del progetto AI-SCoRE (acronimo di Artificial Intelligence – Sars Covid Risk Evaluation) ideato dai professori Carlo Tacchetti e Antonio Esposito, entrambi docenti dell’Università Vita-Salute San Raffaele, rispettivamente direttore e vice-direttore del Centro di Imaging Sperimentale dell’IRCCS Ospedale San Raffaele di Milano, e sviluppato in collaborazione con due colossi mondiali dell’information technology come Microsoft e NVIDIA, con il Centro di Omics Sciences dell’IRCCS Ospedale San Raffaele diretto dal dottor Giovanni Tonon, e con il supporto di due aziende: Orobix srl, società attiva nell’ingegneria, produzione e governance di sistemi di AI con esperienza decennale e internazionale in ambito healthcare, e Porini, centro di eccellenza e partner internazionale di Microsoft sulle piattaforme Cloud Azure e sulle soluzioni di Advanced Analytics.

 

La raccolta dei dati di oltre 2000 pazienti – reclutati fra Ospedale San RaffaeleOspedale Bolognini di Seriate e Centro Cardiologico Monzino – è già iniziata, così come la costruzione dell’infrastruttura software su cui poggerà l’algoritmo.

 

AI-SCoRE non permetterà soltanto di affrontare in modo più efficiente ed efficace la Fase 2 della pandemia da Covid-19, ma potrebbe avere implicazioni in molti altri contesti in cui è fondamentale stratificare il rischio sanitario, comprese epidemie e pandemie del prossimo futuro.

 

Fino a ora siamo stati incapaci di identificare correttamente e con anticipo le persone più fragili tra i pazienti con i primi sintomi della malattia,” spiega Carlo Tacchetti, coordinatore del progetto. “Vogliamo poterlo fare in modo preciso e veloce, perché solo così potremo capire chi sono i soggetti che, una volta infettati, necessitano di cure tempestive, anche in assenza di sintomi gravi. Ovviamente, il nostro sogno è di spingere oltre queste potenzialità e sfruttare questa occasione per sviluppare algoritmi trasversali in grado di individuare i soggetti maggiormente a rischio anche nella popolazione generale, e non solo nei soggetti con sospetto Covid-19.”

 

In Microsoft aiutiamo le organizzazioni a fare di più con la tecnologia, e questo si applica anche al mondo sanitario. Il nostro obiettivo primario è usare sistemi di Intelligenza Artificiale per analizzare grandi quantità di dati eterogenei e comprendere i fattori che determinano le condizioni di salute di ciascuno, accelerando così l’implementazione della medicina personalizzata e di precisione. AI-SCoRE va esattamente in questa direzione. Unisce le competenze dei diversi partner per aiutare le strutture sanitarie a essere ancora più efficaci e consentire a tutti l’accesso alle cure migliori, in tutte le fasi dell’emergenza”, dichiara Veronica Jagher, Direttore Mercato Sanità Microsoft Area Western Europe.

 

“L’Intelligenza Artificiale (IA) sta aiutando a combattere la pandemia in molteplici casi d’uso. Le piattaforme IA di calcolo accelerato e il software di NVIDIA sono sfruttate in tutto il mondo per aiutare a sequenziare e analizzare i genomi virali e dei pazienti, monitorare la diffusione delle infezioni e l’andamento della mobilità, accelerare lo sviluppo di nuovi farmaci e classificare e segmentare le immagini diagnostiche. Il progetto dell’ospedale San Raffaele stabilisce un nuovo punto di riferimento di qualità in termini di medicina personalizzata e NVIDIA è entusiasta di far parte di questa collaborazione”, dichiara l’Ing. Francesco Torricelli, NVIDIA Country Director Italia & Iberia.

Covid-19

Obiettivo e fasi del progetto AI-SCoRE

 

Il nuovo coronavirus è altamente contagioso. Tuttavia, nonostante l’ampia diffusione del virus e la sua capacità di mettere in ginocchio interi sistemi sanitari, soltanto una piccola percentuale di pazienti – intorno al 5-10% – sviluppa le forme più gravi (e a volte fatali) della malattia. Spesso queste forme hanno un decorso rapido e imprevedibile che portano il paziente a passare da una sintomatologia blanda a una grave insufficienza respiratoria nel giro di pochissimo tempo.

 

L’obiettivo del progetto è duplice: da un lato riconoscere nella popolazione generica le persone a maggior rischio di sviluppare le forme gravi di Covid-19 se infettate dal virus, quelle da proteggere maggiormente; dall’altro riconoscere tra i pazienti che mostrano i primi sintomi da Covid-19 quelli che avranno la prognosi peggiore. Il progetto partirà da questo secondo obiettivo, con un algoritmo AI che integrerà immagini diagnostiche, parametri clinici e di laboratorio, stato infiammatorio, e profilo genetico del paziente e del virus.

 

La piattaforma tecnologica è basata sulle ultime innovazioni Microsoft per l’analisi dei dati e l’Intelligenza Artificiale e permetterà di raccogliere, elaborare, gestire e utilizzare in totale rispetto della privacy dati eterogenei, provenienti da più fonti, per fornire al personale medico e di ricerca informazioni tempestive e dettagliate utili a supportarne la fase decisionale e i processi necessari per rispondere alle varie fasi dell’emergenza. Microsoft mette inoltre a disposizione un ampio ecosistema di partner che sulle sue piattaforme sviluppa soluzioni capaci di re-inventare la sanità, in questo progetto specifico NVIDIAPorini e Orobix, che insieme all’Ospedale San Raffaele andranno a individuare opportunità all’intersezione tra tecnologia, medicina, e computer science.

 

Il progetto prevede tre fasi principali: una prima fase di raccolta e omogeneizzazione dei dati di oltre 2000 pazienti ricoverati nelle scorse settimane e di cui si conosce la prognosi; una seconda fase di sviluppo e implementazione dell’algoritmo, che verrà “allenato” per imparare a combinarli in modo “intelligente” per predire il rischio del singolo paziente, e una terza fase di test e validazione del prodotto su una seconda coorte di pazienti e in eventuali studi prospettici.

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Un semplice esploratore dell'ignoto, eccentrico giovane articolista sempre alla ricerca di un nuovo progetto e di una buona pizza fritta. Le idee sono pane quotidiano per me, nell'intenzione sempre di coniugare le mie classiche giornate con le passioni che mi accompagnano giorno per giorno. Nerd, Cacciatore di Mostri, Stratega ma anche Studente a tempo perso.

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