Il test della vista basato sull’intelligenza artificiale potrebbe aiutare a prevenire una grave perdita della vista. L’intelligenza artificiale riconosce i fotorecettori in deterioramento

Secondo uno studio recente, un nuovo test della vista basato sull’intelligenza artificiale (AI) può prevedere una condizione che potrebbe trasformarsi in cecità.

I ricercatori dell’Imperial College London e dell’University College London (UCL) hanno condotto uno studio clinico utilizzando la tecnologia di imaging retinico nota come Detection of Apoptosis in Retinal Cells (DARC). Su uno studio testato su 113 pazienti, questa tecnologia è stata in grado di identificare le aree dell’occhio che mostravano i segni di atrofia geografica (GA), una condizione comune che causa riduzione della vista e cecità.

I risultati dello studio sono stati pubblicati su Progress in Retinal Eye Research.

Attualmente, i primi sintomi rilevabili e i predittori di GA, sono limitati, il che rende difficile identificare la malattia precocemente da evitare qualsiasi perdita della vista. I ricercatori  sperano che questa tecnologia possa essere utilizzata come test di screening per la GA e aiuti nello sviluppo di nuovi trattamenti per la malattia.

Degenerazione maculare senile e atrofia geografica

La degenerazione maculare legata all’età (AMD) è la cecità più comune nelle persone di età superiore ai 55 anni e l’AG è una forma avanzata di AMD. La GA si sviluppa nel corso di diversi anni e può provocare una perdita della vista progressiva e irreversibile. Sebbene non esista una cura, la diagnosi precoce è di fondamentale importanza perché esistono potenziali trattamenti che potrebbero prevenire una grave perdita della vista o rallentare la progressione della malattia, come le iniezioni oculari e le compresse per via orale.

La professoressa Francesca Cordeiro, autrice principale dello studio e presidente e professore di oftalmologia presso l’Imperial College di Londra, ha dichiarato: “L’atrofia geografica è una delle principali cause di riduzione della vista e, in alcuni casi, cecità, nel mondo sviluppato. Può avere un impatto significativo sulla qualità della vita dei pazienti poiché i compiti come leggere, guidare e persino riconoscere volti familiari, diventano più difficili con l’avanzare della malattia.

“Poiché l’aspettativa di vita nei paesi sviluppati continua ad aumentare, l’incidenza della GA è cresciuta.

“La diagnosi precoce è una difesa fondamentale contro questa malattia ma, poiché i sintomi si sviluppano nel corso di diversi anni, la condizione viene spesso rilevata una volta che la malattia è progredita a uno stadio più avanzato.

“Il nostro studio è il primo a dimostrare che la tecnologia DARC può essere utilizzata per prevedere se un paziente è a rischio di sviluppare la GA. Questi risultati aiuteranno i medici a intervenire con trattamenti appropriati per rallentare la perdita della vista e gestire la condizione in una fase iniziale. Si spera che questa tecnologia possa essere implementata e utilizzata come test di screening nelle strutture di assistenza primaria”.

Tecnologia DARC

Il metodo DARC consente la visualizzazione di cellule malate e morenti sulla retina, un sottile strato di tessuto che riveste la parte posteriore dell’occhio all’interno e invia informazioni visive al cervello. Piuttosto che fornire una stima delle cellule sane, DARC evidenzia le cellule malate, per dare un’indicazione circa il corso della malattia.

Il test prevede l’iniezione di un colorante fluorescente nel flusso sanguigno (attraverso il braccio) che si attacca alle cellule della retina e illumina quelle sottoposte a stress o morte cellulare. Le cellule danneggiate appaiono di un bianco brillante se osservate negli esami oculistici: più cellule danneggiate vengono rilevate, maggiore è il conteggio DARC. I ricercatori hanno anche incorporato un algoritmo di intelligenza artificiale sviluppato dal professor Cordeiro per contare e valutare rigorosamente gli spot DARC, poiché gli specialisti spesso non sono d’accordo di quanto visualizzato dalle stesse scansioni. Precedenti studi clinici hanno dimostrato che il test può prevedere la progressione del glaucoma e nuove aree di AMD umida.

Test clinico

Per il nuovo studio, i ricercatori hanno reclutato 113 pazienti presso il Western Eye Hospital, parte dell’Imperial College Healthcare NHS Trust, nel 2017. 19 pazienti avevano i primi segni di AMD umida e 13 pazienti avevano i primi segni di GA. Per valutare varie condizioni, il team ha anche reclutato in tre diversi gruppi: volontari sani, pazienti con glaucoma progressivo, neurite ottica (come modello per la sclerosi multipla) e sindrome di Down, dove si pensa che la patologia sia simile all’Alzheimer.

Tutti i pazienti sono stati sottoposti a screening utilizzando il metodo DARC e quindi seguiti con scansioni di tomografia a coerenza ottica (OCT), per visualizzare la salute degli occhi, ogni sei mesi per un periodo di tre anni. I ricercatori hanno quindi confrontato le scansioni DARC con le scansioni OCT gold standard per valutare la capacità di DARC di prevedere l’espansione di GA.

I ricercatori hanno scoperto che il livello di DARC era predittivo riguardo la GA. È stato riscontrato che i pazienti con una conta DARC superiore a 10,  presentavano una maggiore espansione di GA tre anni dopo.

Ora, il team prevede di convalidare ulteriormente i propri risultati nell’ambito di studi clinici più ampi che inizieranno nel Regno Unito entro la fine dell’anno.