Prendete le Tac, o Tomografie Computerizzate (TC), che riescono ad individuare chi ha elevati livelli di calcio all’interno delle arterie coronariche che irrorano il cuore. mescolate con un programma su misura basato sull’Intelligenza artificiale. E poi, metaforicamente, mescolate il tutto. È quanto hanno fatto i ricercatori del Mass General Brigham, in collaborazione con il Dipartimento degli Affari dei Veterani degli USA. Grazie a questa combinazione si è infatti creato uno strumento, AI-CAC, che riesce a definire il rischio di infarto e di morte nei dieci anni successivi. Come? Semplicemente analizzando le TAC precedentemente raccolte e identificare i soggetti con maggior presenza di calcio (indice di placca) nelle arterie coronarie.

Lo studio è apparso su NEJM AI e fa prevedere un possibile impiego su larga scala di questo algoritmo, per aiutare i medici a valutare il rischio cardiovascolare dei pazienti.

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Quanto è preciso il modello

Le TC del torace possono rilevare depositi di calcio nel cuore e nelle arterie che aumentano il rischio di infarto. Sia chiaro: non tutti i macchinari hanno le stesse caratteristiche. Il gold standard per la quantificazione del CAC (ovvero dei depositi di calcio sulla parete arteriosa) utilizza TC “gated”: questi macchinari si sincronizzano con il battito cardiaco per ridurre il movimento durante la scansione. Ma spesso si impiegano anche macchine meno evolute. E proprio per questo si è sviluppato l’algoritmo di apprendimento profondo AI-CAC. Il modello è stato valutato su TC del torace raccolte nell’ambito delle normali cure dei veterani in 98 centri medici del Dipartimento dei Veterani e hanno poi testato le prestazioni di AI-CAC su 8.052 TC per simulare lo screening del CAC negli esami di imaging di routine. Risultato: il modello AI-CAC ha identificato in quasi il 90% dei casi se una scansione contenesse o meno CAC. Non solo. In presenza di depositi di calcio nei vasi il modello ha avuto un’accuratezza dell’87,3% nel determinare se il punteggio fosse superiore o inferiore a 100, indicando un rischio cardiovascolare moderato. Infine, AI-CAC si è anche rivelato predittivo della mortalità per tutte le cause a 10 anni: i pazienti con un punteggio CAC superiore a 400 presentavano un rischio di morte 3,49 volte superiore in un periodo di 10 anni rispetto ai pazienti con un punteggio pari a zero.

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Il valore dei dati

Come rileva il primo autore Raffi Hagopian in una nota per la stampa, “l’utilizzo dell’IA per attività come il rilevamento del CAC può contribuire a far evolvere la medicina da un approccio reattivo alla prevenzione proattiva delle malattie, riducendo la morbilità, la mortalità e i costi sanitari a lungo termine”. L’importante, insomma, è sfruttare le informazioni disponibili, specie se si parla di esami eseguiti per altri motivi.

“Ogni anno vengono eseguite milioni di TAC del torace, spesso su persone sane, ad esempio per lo screening del cancro ai polmoni: il nostro studio dimostra che informazioni importanti sul rischio cardiovascolare passano inosservate in queste scansioni – è il commento dell’autore senior Hugo Aerts. Il nostro studio dimostra che l’IA ha il potenziale per cambiare il modo in cui i medici praticano la medicina e consentire loro di interagire con i pazienti in modo più tempestivo, prima che la loro cardiopatia si trasformi in un evento cardiaco”.

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Oltre la coronarografia

Tecnologicamente, peraltro i progressi hanno portato alla valutazione simultanea delle arterie coronariche e del muscolo cardiaco, in grado di aumentare la risoluzione dell’immagine fino ad arrivare a vedere placche sottili come un capello, riducendo così del 50% il ricorso a un’indagine invasiva come la coronarografia diagnostica.

È quanto prospetta all’IRCCS Sacro Cuore Don Calabria di Negrar, la cardio Tac di ultima generazione dotata di tecnologia “Photon-Counting”. Il sistema è In grado di osservare le coronarie nel loro percorso, scrutarne le irregolarità anatomiche, con un dettaglio inimmaginabile, l’uso di questa tecnologia consente di individuare meglio e più precocemente i pazienti a rischio di infarto e di intervenire prevenendo l’evento ischemico prima che si manifesti.

“Moltiplicando le informazioni e aumentando l’accuratezza delle immagini che possono essere ottenute da un unico esame diagnostico, si ridurrà di circa il 50% la necessità di sottoporre il paziente a un esame invasivo come la coronarografia. Ciò aprirà definitivamente la strada alla diagnostica precoce delle principali patologie coronariche – segnala Carmelo Cicciò, Dirigente medico ed esperto in radiologia cardio-vascolare dell’IRCCS Negrar. Ciò si rivela un prezioso supporto anche nella diagnosi nei pazienti a più alto rischio, con patologia complessa o già sottoposti ad angioplastica. Permette, inoltre, scansioni ad alte frequenze cardiache senza beta-bloccanti che abbassino il battito del cuore. Possiamo quindi vedere il cuore proprio mentre è in azione, anche sotto stress”.

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