Un clinicien doté d’IA pour faciliter le traitement du cancer de l’estomac
Une équipe internationale de chercheurs a mis au point un assistant diagnostique basé sur l’apprentissage par renforcement et alimenté par l’IA, capable d’adapter le traitement de l’Helicobacter pylori, une bactérie considérée comme la principale cause de cancer de l’estomac dans le monde. Soutenu par le projet AIDA(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) financé par l’UE, ainsi que par le projet TOGAS financé dans le cadre du programme EU4Health(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), le système démontre le potentiel de l’IA pour aider à la prise de décision clinique et améliorer les résultats pour les personnes atteintes d’un cancer gastrique. La grande majorité des cas de cancer de l’estomac sont attribuables à une infection par H. pylori. On pense que ce type de cancer se développe après des années d’atrophie gastrique, une condition dans laquelle la paroi de l’estomac s’amincit et ses cellules glandulaires – qui facilitent la digestion – disparaissent. Cette perte est une étape clé dans la progression vers le cancer de l’estomac. Étant donné que plus de la moitié de la population mondiale devrait souffrir d’une infection à H. pylori à un moment ou à un autre de sa vie, la nécessité de tirer parti des progrès de l’IA pour évaluer et améliorer la prise en charge et le traitement est évidente. En effet, malgré les progrès actuels en matière de traitement, tels que la chimiothérapie et la chirurgie, le cancer de l’estomac a toujours un mauvais pronostic par rapport à d’autres types de cancer, en particulier lorsqu’il se trouve à un stade avancé. Ce clinicien IA est susceptible de changer cette situation. En optimisant les thérapies d’éradication précoce de la bactérie H. pylori, il peut faire progresser de manière significative la prévention du cancer dans le monde entier.
Apprendre par essais et erreurs
Le système fournit des recommandations de traitement de première ligne spécifiques au patient et détermine si ces traitements personnalisés pilotés par l’IA amélioreraient le taux d’éradication de la maladie par rapport aux seuls traitements prescrits par le clinicien. Pour ce faire, il utilise une approche d’apprentissage automatique appelée «apprentissage par renforcement», qui apprend par essais et erreurs quelles actions entreprendre pour maximiser la récompense dans un état donné. Le modèle est entraîné et validé en interne sur plus de 38 000 patients issus du Registre Européen pour la prise en charge de l’infection à Helicobacter pylori, une base de données qui recueille systématiquement des données issues de la pratique clinique courante en Europe sur la prise en charge des infections à H. pylori. Grâce à des techniques d’apprentissage profond en «Q-learning», il recommande les thérapies les plus efficaces en fonction des caractéristiques du patient, telles que l’âge, le sexe, le pays, les allergies aux antibiotiques, les symptômes et les autres médicaments pris en même temps.
Plus forts ensemble
Comme le décrit l’étude(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) publiée dans la revue «Nature Communications», le système a permis d’améliorer le taux de réussite du traitement de 6 %. Les thérapies recommandées par l’IA ont obtenu un taux de réussite de 94,1 % par rapport aux thérapies prescrites par les cliniciens et non alignées sur les suggestions de l’IA, dont le taux de réussite était de 88,1 %. Comme le souligne l’équipe de recherche dans son étude, le clinicien IA est destiné à être utilisé aux côtés des cliniciens. Plutôt que de démontrer la supériorité de l’IA sur la prise de décision clinique, il montre comment les recommandations peuvent être améliorées avec l’aide de l’IA. «Cette étude montre comment l’IA peut exploiter les données cliniques du monde réel pour optimiser rétrospectivement les stratégies d’éradication de l’Helicobacter pylori, ouvrant ainsi la voie à une nouvelle ère de médecine de précision axée sur les données», déclare le coauteur principal de l’étude, Kirill Veselkov, de l’Imperial College London, partenaire du projet AIDA, dans un article(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) publié dans la rubrique actualités du site de l’université. Le projet AIDA (An Artificially Intelligent Diagnostic Assistant for gastric inflammation) se termine en décembre 2026. Pour plus d’informations, veuillez consulter: site web du projet AIDA(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)