Intelligenza artificiale in medicina: l’Università di Pavia nel progetto europeo GUIDE-AI da 9,8 milioni di euro per migliorare l’aderenza ai trattamenti dei pazienti cronici
Per la maggior parte delle patologie croniche, le associazioni mediche e gli esperti elaborano linee guida basate sulle evidenze scientifiche, indicando quali farmaci utilizzare e quando, con l’obiettivo di aumentare l’efficacia delle cure e migliorare la qualità della vita dei pazienti.
Nella pratica quotidiana, però, queste linee guida - spesso lunghe centinaia di pagine - sono sempre più difficili da gestire per i medici, che devono considerare molte variabili per ogni singolo caso. Nell’insufficienza cardiaca cronica, ad esempio, entrano in gioco parametri come pressione sanguigna, frequenza cardiaca, funzionalità renale, elettroliti e patologie concomitanti. Inoltre, alcuni farmaci utili per il cuore possono avere effetti sui reni, rendendo necessario integrare anche le indicazioni relative ad altre condizioniconcomitanti. In gergo medico, le comorbidità.
Il progetto europeo GUIDE-AI nasce proprio per affrontare questa complessità. L’obiettivo è utilizzare l’intelligenza artificiale generativa per sviluppare dei “Navigator” di linee guida. Strumenti basati su modelli linguistici avanzati (LLM), capaci di supportare i medici nell’individuare in modo rapido e preciso il trattamento più appropriato, in coerenza con le raccomandazioni delle linee guida.
«L’Università di Pavia coordinerà l’intera componente tecnologica e lo sviluppo dei Navigator» spiega Enea Parimbelli del Dipartimento di Ingegneria industriale e dell’Informazione dell'Università di Pavia. «Il nostro Laboratorio di Informatica Biomedica “Mario Stefanelli” lavora su questi temi fin dagli anni ’90, con un focus su linee guida cliniche e supporto decisionale basato su evidenze».
GUIDE-AI si concentrerà su quattro patologie croniche molto diffuse in Europa, per le quali solo una piccola parte dei pazienti (es. solo circa il ~8% dei pazienti con broncopneumopatia cronica ostruttiva) riceve trattamenti pienamente aderenti alle linee guida: scompenso cardiaco con frazione di eiezione ridotta (HFrEF), malattia renale cronica (CKD), broncopneumopatia cronica ostruttiva (BPCO) e asma.
Il progetto vede la partecipazione dell’IRCCS Maugeri di Pavia come partner clinico di rilevanza, in stretta collaborazione con l’Università. L’IRCCS Maugeri coinvolge tre Dipartimenti - cardiologia (Dott. Passantino), pneumologia riabilitativa (Dott. Vitacca) e nefrologia (Prof. Esposito) - e avrà un ruolo chiave e trasversale nell'arruolamento dei pazienti e nell'esecuzione dello studio clinico prospettico volto a valutare l'efficacia dei navigators che impiegano l’intelligenza artificiale generativa (Generative IA).
Una maggiore aderenza alla terapia medica conforme alle linee guida aumenterà l'efficienza del sistema sanitario europeo e migliorerà gli esiti per i pazienti, senza costi aggiuntivi per i sistemi sanitari.
«Il tema dell’aderenza alle raccomandazioni è ancora centrale - aggiunge Parimbelli - ma oggi, grazie all’intelligenza artificiale generativa, possiamo superare alcuni limiti dei sistemi precedenti, come la difficoltà di rappresentare conoscenze complesse nei rigidi schemi necessari alla loro trattazione computerizzata, la difficoltà nell’aggiornamento dei sistemi all’emergere di nuove evidenze mediche, e la gestione delle eccezioni che tantissimi casi reali di pazienti cronici necessitano».
Parallelamente, la stessa infrastruttura sarà utilizzata per offrire ai pazienti strumenti informativi chiari e accessibili, che spieghino le scelte terapeutiche in modo a loro comprensibile, generate dalla stessa base di conoscenza che fornisce il supporto ai medici. Anche se il progetto si focalizza su quattro patologie, il modello dei Navigator potrà essere adattato in futuro ad altre condizioni.
«GUIDE-AI è finanziato con 9,8 milioni di euro da una partnership pubblico-privata tra la European Federation of Pharmaceutical Industries and Associations (EFPIA, i cui membri AstraZeneca, GSK e Takeda sono partner del progetto) e la Commissione europea. È il primo progetto dell’Innovative Health Initiative (IHI) a cui partecipa l’Università di Pavia, unico ateneo italiano coinvolto nel consorzio di progetto» sottolinea Parimbelli. «Le soluzioni sviluppate nei primi due anni saranno validate in uno studio clinico prospettico multicentrico, coordinato dall’Ospedale universitario Charité di Berlino (coordinatore scientifico del progetto), con il coinvolgimento dell’IRCCS Maugeri di Pavia, anch’esso alla sua prima partecipazione a un progetto IHI».