L'IA data le gravidanze da semplici scansioni ecografiche

Immaginate un operatore sanitario senza alcuna formazione in ecografia che fa scorrere una sonda economica e portatile sul ventre di una donna incinta seguendo uno schema fisso, mentre un modello di IA interpreta il risultato per stimare a che punto è la gravidanza. È lo scenario testato da un team di Google Research in uno studio prospettico pubblicato su JAMA Network Open, con il sistema in funzione in tempo reale su dispositivi mobili in cliniche reali.

La posta in gioco è concreta. L'Organizzazione mondiale della sanità stima che ogni anno più di 250.000 decessi evitabili siano causati da complicanze legate alla gravidanza, e che due terzi delle persone nel mondo non abbiano accesso a esami diagnostici per immagini come l'ecografia. Lo standard clinico per datare una gravidanza richiede un esperto che individui diverse sezioni trasversali del feto ed esegua misurazioni precise, un compito che richiede anni di formazione e varia da un operatore all'altro. Come afferma la ginecologa ostetrica Nichole Young-Lin, «Tutto il nostro screening, gran parte delle nostre terapie e molte delle indicazioni al parto si basano su questa cronologia di riferimento».

Il modello è stato inizialmente addestrato su dati ecografici raccolti nella Carolina del Nord e in Zambia, utilizzando diverse sonde commerciali. Per il nuovo studio è stato abbinato a una sonda portatile diversa, la Clarius C3. Per adattarlo è stato necessario un piccolo gruppo pilota di 120 partecipanti di Chicago, circa il 6% dei dati di addestramento originali, per gestire il nuovo hardware e per prevedere l'età gestazionale oltre le 36 settimane. Il sito di Nairobi, una rete di cliniche comunitarie, non ha ricevuto alcuna messa a punto, quindi i suoi risultati costituiscono un test esterno indipendente. Lo studio ha incluso anche gravidanze multiple, più difficili da misurare sia per gli operatori umani sia per i sistemi automatici.

Nella coorte principale di 385 partecipanti tra le 16 e le 36 settimane, l'errore medio assoluto dell'IA, cioè la differenza media in giorni tra la sua stima e il riferimento, è stato di 4,18 giorni nei due siti. Gli ecografisti esperti hanno ottenuto 4,48 giorni. A Chicago il modello adattato ha raggiunto 4,10 giorni, mentre a Nairobi, senza alcuna ottimizzazione locale, 4,27 giorni. Gli autori parlano di non inferiorità: il sistema eguaglia lo standard esperto, ma non lo supera. In un'analisi esplorativa, il modello ha anche superato le formule biometriche tradizionali per i feti sopra il 90° percentile di peso. Lo studio è condotto dagli stessi sviluppatori e i suoi risultati devono ancora essere riprodotti in altri contesti.

Per ora, i beneficiari immediati sono le cliniche in cui gli ecografisti esperti sono rari e le donne in gravidanza che potrebbero altrimenti attraversarla senza alcuna ecografia. Uno strumento che richiede solo pochi giorni di formazione e una sonda economica potrebbe ampliare lo screening prenatale in quei luoghi, ma solo dopo ulteriori validazioni e una messa in opera che lo studio non descrive. Google Research non fornisce alcun calendario per questa fase.