L'intelligenza artificiale passa l'esame da oculista. Nell'inquadrare un problema agli occhi, stilando una diagnosi e prospettando possibili terapie, "l'Ai batte i medici". O almeno i dottori non specialisti. E' la conclusione di uno studio che ha messo alla prova il maxi-modello linguistico Gpt-4, un upgrade di ChatGpt, confrontandolo con medici in diversi step di carriera: dal generalista all'oculista tirocinante, fino all'oftalmologo più esperto. Il lavoro è pubblicato su 'Plos Digital Health'.

Ecco l'esperimento. Ai camici bianchi in carne e ossa sono stati sottoposti 87 casi-scenario, relativi a pazienti con uno specifico problema oculare, ed è stato chiesto loro di inquadrare il disturbo fornendo una diagnosi o un consiglio terapeutico scegliendo fra 4 opzioni. Nel test "Gpt-4 ha prodotto risultati significativamente migliori rispetto ai giovani medici non specializzati, che avevano una conoscenza dell'occhio paragonabile a quella dei medici di base". Ha incassato invece "punteggi simili a quelli degli oculisti tirocinanti ed esperti, anche se i medici" veri "che hanno ottenuto i risultati migliori si sono guadagnati punteggi più alti". Ipersensibilità alla luce, calo della vista, lesioni oculari, prurito o dolore agli occhi: le domande vertevano su un'ampia gamma di problemi ed erano tratte da un testo utilizzato per valutare oculisti in tirocinio, non disponibile su Internet e quindi difficilmente già 'letto' dall'Ai in fase di addestramento.

"I modelli linguistici di grandi dimensioni probabilmente non sostituiranno gli operatori sanitari", tengono a precisare gli autori guidati da Arun Thirunavukarasu, in forze presso la School of Clinical Medicine dell'università di Cambridge (Uk) ai tempi della ricerca, oggi all'Oxford University Hospitals - Nhs Foundation Trust. Però "potrebbero essere utili per proporre diagnosi e offrire suggerimenti in contesti ben controllati come il triage dei pazienti, oppure dove le possibilità di accedere a operatori sanitari specializzati sono limitate".

"Potremmo realisticamente utilizzare l'intelligenza artificiale per valutare i pazienti con problemi agli occhi - spiega Thirunavukarasu - per decidere quali casi sono emergenze", cioè pazienti "che devono essere visitati immediatamente da uno specialista, quali possono essere visti da un medico di famiglia e quali non necessitano di cure". Inoltre, "con un ulteriore sviluppo - aggiunge l'autore principale dello studio - modelli linguistici di grandi dimensioni potrebbero anche consigliare i medici di base che hanno difficoltà a ottenere suggerimenti tempestivi dagli oculisti".

Gli scienziati ritengono la nuova ricerca superiore a quelle analoghe condotte finora, perché l'Ai si è misurata direttamente con i medici. Gli studiosi hanno testato anche altri modelli (Gpt-3.5, PaLM2 e LLaMA), ponendo loro le stesse domande, ma Gpt-4 è quello che ha dato le risposte più accurate.

Anche guardando a un futuro in cui i sistemi di intelligenza artificiale saranno ancora più sofisticati, "penso che i medici continueranno ad essere responsabili della cura dei pazienti", è convinto Thirunavukarasu. "La cosa più importante - conclude - è dare ai pazienti la possibilità di decidere se vogliono che i sistemi informatici siano coinvolti nel loro processo di cura o meno. Sarà una decisione individuale che ciascun paziente prenderà".

Prima si scopre un cancro, migliore è la possibilità di cura. Ma in Italia sugli screening per la diagnosi precoce i dati sono allarmanti e le differenze regionali elevate. Per il tumore al collo dell'utero, per esempio, meno del 40% della popolazione target in Italia è sottoposta a screening, rispetto a una media Ue del 56%. Nel nostro Paese non ci sono programmi per il cancro al polmone e alla prostata nonostante i recenti investimenti. Sul tumore al seno il divario tra Nord e Sud Italia è ampio, con un tasso del 23% della copertura per la popolazione target in meridione, contro il 63% al Nord. Infine, per il colon-retto solo il 77% della popolazione viene invitata allo screening e in regioni come la Sicilia meno del 20% si avvale di questa opportunità. Sono i dati del nuovo 'Report nazionale per l'Italia' dell'European Cancer Organisation (Eco), redatto in collaborazione con la Fondazione Umberto Veronesi e presentato oggi in un evento a Roma al Senato.

Nel corso dell'incontro si è parlato dello sviluppo di metodi innovativi per migliorare, promuovere e rendere accessibile a tutti i cittadini la diagnosi precoce del cancro. Secondo gli esperti, le ragioni alla base della scarsa diffusione degli screening sono molteplici, "ma queste lacune contribuiscono a spiegare perché in Italia i pazienti vengono diagnosticati quando sono già in stadi più avanzati del tumore, rispetto al resto d'Europa. Ciò ha un impatto diretto sugli esiti e sulle possibilità di sopravvivenza dei pazienti".

L'Eco ha dunque illustrato una serie di raccomandazioni specifiche, tratte dal suo 'Manifesto europeo contro il cancro per il 2024', evidenziando le migliori pratiche che possono essere utilizzate a livello nazionale. Queste proposte riflettono le esperienze e le prospettive raccolte negli ultimi 5 anni rispetto alle politiche per la lotta contro il cancro promosse dall'Unione europea.

Le raccomandazioni sottolineano la necessità di migliorare la consapevolezza nel pubblico, condividendo più informazioni sui sintomi e gli allarmi precoci causati dal cancro. Necessario poi promuovere un migliore accesso ai servizi sanitari e ai programmi di screening, compreso il potenziamento delle capacità nell'assistenza primaria, per un'attenzione medica tempestiva. Utile, inoltre, pubblicare resoconti periodici sui progressi compiuti nell'attuazione delle Raccomandazioni del Consiglio dell'Unione europea sullo screening dei tumori, per supportare l'implementazione a livello regionale e nazionale. Fondamentale monitorare i gruppi ad alto rischio, come le persone affette dai virus dell'epatite B ed epatite C, capaci di causare cancri.

E ancora: serve fornire solide infrastrutture di dati per i programmi di screening e standard comuni per consentire una comparabilità efficace. Infine, è necessario stimolare l'innovazione tecnologica per sostenere migliori pratiche e prestazioni di screening (ad esempio attraverso l'uso dell'auto-campionamento).

Durante l'incontro di oggi si è anche parlato di altri elementi critici per la prevenzione, come la crisi del personale italiano in oncologia e l'importanza della vaccinazione contro il Papillomavirus umano (Hpv) come metodo efficace contro il cancro del collo dell'utero e del pene, e altri tipi di tumore, sia nelle donne sia negli uomini.

Il potere terapeutico del digiuno contro il cancro. Parte in Italia "il primo studio al mondo" che valuterà gli effetti della restrizione calorica - confrontata con un'alimentazione sana e bilanciata, ma non restrittiva - sulle pazienti candidate a ricevere un trattamento chemio-immunoterapico pre-chirurgico contro il tumore al seno triplo negativo. Il più cattivo dei carcinomi mammari, che colpisce il 10-15% delle malate di cancro al seno. Il trial permetterà di chiarire non solo l'impatto della restrizione calorica sul tumore, rispetto a uno schema dietetico differente, ma consentirà anche di analizzare come il 'simil-digiuno' influenza gli esiti delle cure farmacologiche. Lo studio, coordinato dall'Istituto nazionale tumori (Int) di Milano, durerà 2 anni; si chiama Breakfast-2 e arruolerà circa 150 donne dai 18 ai 75 anni. Dodici i centri coinvolti nella Penisola. Fra le peculiarità del progetto c'è anche l'utilizzo di una web-app che manterrà pazienti e medici in contatto diretto via chat.

"L'avvio di questo studio rappresenta un momento storico importante per il nostro team di ricerca - afferma Filippo de Braud, direttore del Dipartimento di Oncologia ed Ematologia dell'Int, professore ordinario all'università Statale di Milano - Lo schema nutrizionale di restrizione calorica è sempre il medesimo dal 2016 e in questi 8 anni è stato l'oggetto di studi che hanno coinvolto in totale più di 250 pazienti, prevalentemente con tumore al seno. Abbiamo dimostrato che con questo approccio è possibile ottenere una rimodulazione favorevole non solo del metabolismo, ma anche del sistema immunitario, 'potenziando' le cellule immunitarie con attività antitumorale. Ora siamo in una fase successiva della sperimentazione, in cui stiamo valutando l'impatto di questo programma nutrizionale sull'attività antitumorale dei trattamenti farmacologici". Nel caso specifico, di un trattamento a base di 4 chemioterapici e un immunoterapico, somministrato prima dell'intervento chirurgico a pazienti con cancro al seno triplo negativo in stadio precoce (II-III).

"Lo studio Breakfast-2 rappresenta una sfida interessante perché, per la prima volta - evidenzia Giovanni Apolone, direttore scientifico della Fondazione Irccs Int - l'approccio nutrizionale viene valutato in uno studio che prevede un braccio di controllo, come comunemente effettuato negli studi. E' fondamentale sottolineare anche la presenza della web-app, che recepisce il concetto dei patient-reported outcomes, essenziali per il nostro istituto, che ha da sempre nella sua missione il benessere del paziente".

Lo schema di restrizione calorica ciclica - ricordano dall'Int - prevede 5 giorni di regime alimentare a base di cibi e grassi di origine vegetale e un basso contenuto di carboidrati e proteine, che viene ripetuto ogni 3 settimane. Nel braccio di controllo del nuovo trial, l'alimentazione raccomandata è basata invece sull'utilizzo di un'ampia varietà di cereali non raffinati, prevalentemente vegetariana, come da indicazioni delle principali società scientifiche internazionali (Word Cancer Research Fund; European Code Againist Cancer; America Cancer Society). Tutte le pazienti di Breakfast-2 seguiranno la chemio-immunoterapia pre-chirurgica.

"E' la prima volta che combiniamo uno schema terapeutico così complesso con un programma nutrizionale che prevede la restrizione calorica - dice Claudio Vernieri, medico oncologo presso la Breast Unit del Dipartimento di Oncologia ed Ematologia dell'Int, ricercatore di UniMi e Istituto Firc di oncologia molecolare (Ifom) - Lo scopo è di valutare se l'approccio di restrizione calorica è sicuro, ben tollerato e, soprattutto, se è in grado di aumentare l'attività antitumorale della chemioimmunoterapia. Alle donne arruolate nel braccio di controllo verrà proposto un programma nutrizionale che è il miglior comportamento alimentare ad oggi noto. Queste pazienti - precisa - verranno monitorate dal punto di vita oncologico e nutrizionale con la stessa frequenza e modalità delle pazienti arruolate nel braccio sperimentale. Dunque anche queste pazienti trarranno beneficio dall'adesione allo studio".

Tutte le pazienti reclutate nello studio Breakfast-2 verranno seguite anche tramite una web-app realizzata dai ricercatori dell'Int in collaborazione con Eurama Precision Oncology. "La web-app è stata disegnata sulla base dell'esperienza maturata con le donne coinvolte nei nostri precedenti studi - illustra Francesca Ligorio, oncologo medico presso la Breast Unit del Dipartimento di Oncologia ed Ematologia dell'Int e ricercatrice Ifom - Alla app possono avere accesso anche i diversi team dei centri coinvolti, ma è l'Int a prestare l'assistenza alle pazienti in caso di necessità o dubbi", con i suoi oncologi e nutrizionisti. "Il vantaggio è che ci permette di avere in tempo reale un'idea globale sull'andamento dello studio, sull'aderenza delle pazienti al trattamento, sugli eventuali effetti collaterali e sullo stato di salute di ogni persona coinvolta, senza passaggi intermedi".

Tra gli obiettivi dello studio c'è anche la ricerca di biomarcatori molecolari. "Valutiamo l'evoluzione dei profili genomici e di espressione genica a livello del tessuto tumorale, e l'associazione tra questi e la risposta del tumore ai trattamenti sperimentali - conclude Giancarlo Pruneri, direttore del Dipartimento di Diagnostica avanzata dell'Int e presidente di Eurama Precision Oncology - Le eventuali caratteristiche biologiche che emergeranno ci consentiranno di identificare possibili biomarcatori di sensibilità o resistenza ai trattamenti proposti e, dunque, anche di ipotizzare meccanismi di resistenza del tumore da studiare nei nostri laboratori per migliorare l'efficacia di questo approccio terapeutico".