Lo scanner retinico basato sull’intelligenza artificiale rileva i primi segni di retinopatia diabetica
Un numero crescente di persone è a rischio di grave disabilità visiva, e di potenziale cecità, a causa del diabete. La retinopatia diabetica(si apre in una nuova finestra) (RD) è una complicanza in cui gli elevati livelli di zuccheri nel sangue provocano danni alla retina: colpisce oltre 160 milioni di persone nel mondo ed è la causa più comune di cecità tra i diabetici. Diagnosi, trattamento e gestione precoci possono migliorare l’esito in modo significativo e prevenire efficacemente la perdita della vista nel 95 % dei casi, ma i metodi attuali di screening e rilevamento sono costosi e richiedono la formazione di esperti su specifici dispositivi medici. Massicci programmi di screening sono quindi di difficile attuazione, soprattutto nei paesi in via di sviluppo. «I tradizionali apparecchi fotografici da tavolo costano tra i 25 000 e i 90 000 dollari, ben oltre le possibilità economiche della maggior parte delle cliniche di assistenza di base nei paesi in via di sviluppo. Gli accessori per smartphone offrono soluzioni economiche ma rappresentano un compromesso in termini di accuratezza e affidabilità», afferma Aarti Kapoor(si apre in una nuova finestra), direttrice di strategia commerciale presso Oivi(si apre in una nuova finestra) e coordinatrice del progetto iScan. Il progetto iScan, finanziato dall’UE, ha concepito un nuovo metodo di scansione basato sull’intelligenza artificiale (IA) che richiede una formazione ridotta e poche attrezzature specifiche. Il dispositivo di screening retinico dispone di una fotocamera, di un software di elaborazione delle immagini e di un algoritmo di apprendimento automatico per analizzare le immagini acquisite e rilevare i segni di RD; è inoltre uno strumento portatile e può essere utilizzato da medici di base o farmacisti. «Intendiamo democratizzare la salute degli occhi, in modo che sia accessibile e alla portata di tutti i diabetici del mondo», aggiunge Kapoor.
Screening intelligente
La fotocamera di iScan scatta una fotografia digitale del fondo oculare e mostra la retina (il punto eccitato dalla luce), il disco ottico (un punto sulla retina che contiene il nervo ottico) e i vasi sanguigni. Nelle fasi iniziali della RD, i vasi sanguigni della retina si indeboliscono. Dalle pareti vascolari sporgono piccoli rigonfiamenti, che a volte lasciano filtrare o scorrere fluido e sangue nella retina; le fibre nervose della retina potrebbero gonfiarsi, dando origine ad aree bianche nella retina. Ciò comporta microaneurismi ed emorragie retiniche. «La fotocamera iScan individua automaticamente le caratteristiche della RD, estraendo al tempo stesso una rete unica di vasi sanguigni per identificare la retina. Un computer neurale con accelerazione hardware svolge lo screening nella fotocamera in tempo reale», spiega Kapoor.
In via di sperimentazione
Finora, nessuna soluzione concorrente è riuscita a creare un dispositivo portatile completamente automatizzato, dal prezzo accessibile e di facile utilizzo, con una qualità dell’immagine altrettanto elevata e un sistema di IA estremamente accurato. Il fatto che il dispositivo possa essere offerto a medici e farmacie di tutto il mondo a una frazione del costo di un apparecchio fotografico tradizionale significa che a breve la possibilità di diffondere i programmi di screening per la RD potrebbe essere concreta. Si tratta di un’eventualità particolarmente preziosa per i mercati in via di sviluppo, ma di grande importanza anche in Europa e in altre aree sviluppate. «Il nostro principale mercato di destinazione è rappresentato dai diabetologi e dai medici di base, ovvero coloro che visitano regolarmente i pazienti affetti da diabete. Ci rivolgiamo inoltre alle grandi fondazioni ospedaliere oftalmiche dotate di una propria rete di centri di assistenza oculistica primaria e secondaria in aree rurali», osserva Kapoor. Le fasi successive prevedono la miniaturizzazione della tecnologia, il funzionamento e il collaudo costanti del sistema di IA e l’acquisizione delle necessarie certificazioni e autorizzazioni normative. Il dispositivo iScan è attualmente in fase di prototipazione, ma a breve sarà collaudato in cliniche oculistiche in India e Norvegia.