Un team di ricercatori del Mass general Brigham di Boston e del Massachusetts institute of technology (Mit) ha sviluppato e testato uno strumento di intelligenza artificiale (Ai) battezzato Sybil in grado di prevedere in un paziente il rischio di sviluppare un tumore del polmone nei successivi sei anni con una accuratezza molto elevata, dell’81%. Se si considera solo l’anno successivo alla valutazione di Sybil, l’accuratezza sale addirittura al 94%. L’Ai si è dimostrata capace anche di ridurre il tasso di “falsi positivi” tipico degli screening di massa dal 14% attuale all’8%.

Il tumore del polmone è la principale causa di morte per cancro a livello globale. Il principale fattore di rischio per il tumore del polmone è il fumo, ma da tempo si osserva una costante crescita nell’incidenza di tumore dle polmone tra i non fumatori. Oltre al fumo passivo, il principale imputato è l’inquinamento atmosferico. Da tempo noto, il legame tra inquinamento e cancro del polmone non a piccole cellule (Nsclc) si è arricchito solo pochi mesi fa di una possibile spiegazione: è stato identificato, infatti, dai ricercatori del Francis Crick Institute e dello University college of London un meccanismo attraverso il quale l’inquinamento da particelle sottili può innescare il cancro ai polmoni in persone che non hanno mai fumato, aprendo la strada a nuovi approcci di prevenzione e sviluppo di terapie. I dati dello studio sono stati presentati durante il congresso della European society of medical oncology (Esmo) 2022 a Parigi. Il particolato emesso dagli scarichi dei veicoli e contenuto nel fumo di combustibili fossili, ha infatti un impatto diretto sulla salute dell’uomo attraverso un importante e precedentemente trascurato meccanismo cancerogeno nelle cellule polmonari, come spiega Charles Swanton del Francis Crick institute, direttore clinico di Cancer research UK.

Ma data la preoccupante crescita di casi di tumore al polmone tra i non fumatori, sono sempre più necessarie nuove strategie per esaminare e prevedere con precisione il rischio in una popolazione più ampia. La tomografia computerizzata del torace a basso dosaggio (Ldct) è oggi raccomandata per lo screening di persone tra i 50 e gli 80 anni di età, fumatori o con una storia significativa di fumo. L’adozione di screening per il tumore del polmone con Ldct (Tac spirale) ha dimostrato di ridurre i tassi di mortalità fino al 24%. Spiega Lecia Sequist, direttore del Center for innovation in early cancer detection e oncologa al Mass general cancer center: “Invece di valutare i singoli fattori di rischio ambientali o genetici, abbiamo sviluppato uno strumento in grado di utilizzare le immagini delle Lcdt per esaminare la biologia collettiva e fare previsioni sul rischio di tumore del polmone”. Sybil analizza le immagini Ldct e in base a queste prevede il rischio di sviluppare un tumore ai polmoni negli individui con o senza una storia significativa di fumo. I risultati della ricerca sono stati pubblicati sul “Journal of clinical oncology”.

“Sybil richiede un solo Ldct e non dipende da altri dati clinici o dalle annotazioni del radiologo”, spiega Florian Fintelmann, direttore della Division of thoracic imaging & intervention del Massachusetts general hospital: “È stato progettato per funzionare in tempo reale nell’ambito di una stazione di lettura radiologica standard e quindi fornisce un supporto decisionale clinico dove serve”. Nello studio pubblicato sul “Journal of clinical oncology” i ricercatori hanno testato l’accuratezza di Sybil utilizzando il criterio dell’Area under the curve (Auc), una misura di quanto bene un test può distinguere tra malattia e campioni normali e in cui 1.0 è un punteggio perfetto. A Sybil sono stati sottoposti tre set di dati indipendenti: un set di scansioni di oltre 6.000 partecipanti al National lung cancer screening Trial (Nlst) che Sybil non aveva visto in precedenza, 8.821 Ldct di pazienti del Massachusetts general hospital (Mgh) e 12.280 Ldct del Chang Gung memorial hospital di Taiwan. Sybil ha predetto il cancro entro un anno con Auc di 0,92 per i partecipanti al Nlst, 0,86 per il set di dati Mgh e 0,94 per il set di dati di Taiwan. Il programma ha previsto l’insorgenza di tumore del polmone entro sei anni con Auc rispettivamente di 0,75, 0,81 e 0,80 per i tre set di dati.

“Sybil può analizzare un’immagine e prevedere il rischio che un paziente sviluppi un tumore ai polmoni entro sei anni”, conclude Regina Barzilay del Koch institute for integrative cancer research. “Sono entusiasta degli sforzi traslazionali guidati dal team Mgh che mirano a cambiare il destino di pazienti che altrimenti svilupperebbero una malattia avanzata”.