Combattere i tumori cerebrali nei bambini con l’intelligenza artificiale

venerdì 28 febbraio 2020

La lotta ai tumori maligni come il medulloblastoma (un tumore del sistema nervoso centrale che fa parte del gruppo dei tumori embrionali) si fa anche con l’intelligenza artificiale: nella ricerca e nella lotta al cancro contano dati, numeri e macchinari per arrivare dove la mano dell’uomo non può. L'Ospedale Pediatrico Bambino Gesù e IBM mettono a fattor comune conoscenze mediche di livello mondiale e tecnologie all'avanguardia per accelerare la diagnosi e il trattamento dei pazienti pediatrici affetti da patologie gravi.

L’obiettivo finale è sviluppare un database in grado di integrare informazioni genomiche, cliniche, di laboratorio e di imaging anonimizzate con l’Intelligenza Artificiale. Nell’oncologia pediatrica un male molto temuto è il medulloblastoma: a causa di alterazioni nel DNA, alcune cellule nervose immature acquisiscono nuove proprietà, si trasformano da cellule sane in cellule tumorali e iniziano a moltiplicarsi in modo incontrollato. Frenare questa moltiplicazione non è facile. Stiamo parlando del più frequente tumore di origine embrionale che si forma nel cervelletto, una struttura localizzata alla base del cervello responsabile di molteplici attività, tra le quali la coordinazione dei movimenti. La collaborazione tra Ospedale Pediatrico Bambino Gesù e IBM, grazie a un accordo siglato nelle scorse ore, si concentrerà sui tumori cerebrali pediatrici (TCP), con l'obiettivo di sviluppare algoritmi per accelerare la diagnosi e il trattamento dei pazienti affetti da medulloblastoma. “Il medulloblastoma è il problema più comune che i medici che si occupano di TCP si trovano ad affrontare - spiegano gli esperti del Bambino Gesù - Si tratta di tumori che rappresentano il 15-20% di tutti i tumori cerebrali pediatrici. L'identificazione precoce del sottogruppo di cui è affetto il singolo individuo può influenzare significativamente la scelta del percorso terapeutico più appropriato, contribuendo in ultima analisi a migliorare i risultati”. L'Ospedale Pediatrico Bambino Gesù (OPBG), il più grande ospedale e centro di ricerca pediatrica d'Europa, e IBM (NYSE: IBM) hanno annunciato oggi una collaborazione strategica multifase volta a migliorare la ricerca pediatrica e a tradurla più velocemente in cure.

MEDULLOBLASTOMA DEL BAMBINO

I medulloblastomi si manifestano principalmente nei bambini affetti da alcune malattie genetiche, come la sindrome di Turcot, la sindrome di Gorlin, la sindrome di Li-Fraumeni e altre più rare, ma, come tutti i tumori, non c’è mai una singola causa a determinarli. Questo tipo di tumore cerebrale pediatrico si può manifestare in diverse forme: medulloblastoma classico; medulloblastoma desmoplastico/nodulare; medulloblastoma a estensiva nodularità; medulloblastoma anaplastico a grandi cellule. Purtroppo i sintomi sono simili a quelli che si manifestano in altre patologie e questo può generare diagnosi errate. Ecco i segnali più comuni: mal di testa, nausea, vomito, difficoltà a camminare, problemi nella coordinazione di mani, braccia, gambe o piedi, difficoltà a deglutire, difficoltà a sincronizzare i movimenti degli occhi e variazioni nella modulazione della voce (prosodia). Siccome a scatenare questa forma di tumore cerebrale sono tante cause, inclusa la genetica, non è ancora possibile fare prevenzione. L’unica cosa che si può fare è cercare di fare una diagnosi certa una volta che si manifestano i sintomi. Bisogna valutare i riflessi, la coordinazione, l’equilibrio, la sensibilità, la forza muscolare e altro ancora per capire se qualcosa non va nel piccolo. Se si riscontrano anomalie, entrano in campo il neuropsichiatra infantile e il neurologo che si avvarranno degli esami come risonanza magnetica (RM) e tomografia computerizzata (TC). I medulloblastomi crescono velocemente formando metastasi a livello del liquor e noduli solidi nel cervello e nel midollo spinale: l’intervento chirurgico è sempre urgente. Dove non può arrivare la chirurgia arriva la radioterapia, ma la battaglia contro questo micidiale tumore è ancora lunga: tecnologia ed esperienza ci stanno facendo fare grandi passi in avanti.

LA MEDICINA DI PRECISIONE DEL BAMBIN GESÙ

Utilizzando medicina di precisione e terapie innovative, l'Ospedale Pediatrico Bambino Gesù si prende cura di bambini e adolescenti di tutto il mondo. La missione dell'Ospedale è quella di agire da clinica e centro di ricerca di terzo livello altamente specializzato e fornire assistenza pro bono ai bambini, ovunque essi provengano. L’Ospedale opera non solo in Italia, ma anche in molti Paesi in via di sviluppo, tra cui Repubblica Centrafricana, Tanzania ed Etiopia. L'assistenza pediatrica all'avanguardia sta producendo una quantità e una complessità di dati sempre maggiori, tra cui immagini avanzate, -omics, monitoraggio in tempo reale e “real world evidence”. Intelligenza Artificiale (IA) e Cloud possono supportare la raccolta e l'analisi di tali dati. Queste tecnologie innovative sono in grado di fornire informazioni utili ai medici, consentendo la realizzazione di protocolli di ricerca per migliorare la diagnosi, la prognosi e la sviluppo di nuove terapie. “Per l’Ospedale Pediatrico Bambino Gesù le frontiere della medicina necessariamente passano attraverso lo sviluppo della ricerca e della tecnologia scientifica - afferma Mariella Enoc, Presidente dell'Ospedale - Non esiste cura senza ricerca e non c'è futuro senza ricerca. Per questo motivo, l'integrazione delle competenze tra due aziende leader dell'innovazione nella ricerca pediatrica e nell’information technology rappresenta un grande valore aggiunto per raggiungere gli obiettivi di questa collaborazione e superare le sfide poste quotidianamente dalla scienza medica, a beneficio dei pazienti e delle loro famiglie“. "Poche sfide potrebbero essere più importanti per la società, se non quella di mettere l'intelligenza artificiale al lavoro secondo modalità che potrebbero portare benefici ai bambini più bisognosi di aiuto - ha detto John E. Kelly III, Vice Presidente di IBM - IBM è onorata di poter collaborare con l’Ospedale Bambino Gesù e di contribuire ad accelerare il processo per lo sviluppo di trattamenti potenzialmente rivoluzionari per le malattie infantili rare". L’Ospedale Pediatrico Bambino Gesù e IBM collaboreranno anche nell’ambito delle malattie rare (RD). Anche se rare singolarmente, queste malattie colpiscono collettivamente il 6-8% della popolazione totale dell'Unione Europea, e più di due terzi di questi disturbi colpiscono i bambini. IBM supporterà l’Ospedale nella realizzazione di un database di dati anonimizzati - incluse informazioni genomiche, cliniche, di laboratorio e di imaging - e svilupperà algoritmi che utilizzano l’IA per migliorare la resa diagnostica, accelerare la diagnosi nei pazienti affetti da malattie rare e per identificare nuovi geni della malattia e caratterizzare disturbi non ancora riconosciuti in precedenza. ggorgoni@libero.it

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