Il software che identifica il cancro della pelle ottiene una precisione superiore al 90%

Due centri di ricerca brasiliani hanno sviluppato un software in grado di identificare e classificare il cancro della pelle, la forma di tumore con la più alta incidenza al mondo. I ricercatori dell’Università Statale di Campinas (in Brasile) hanno creato un sistema informatico in grado di eseguire diagnosi con un tasso di accuratezza superiore al 90%, un tasso superiore al numero medio di risposte corrette da parte di dermatologi esperti, prima che il tumore venga confermato dalla biopsia.

“La proposta non è quella di sostituire il medico, ma di offrire uno strumento di supporto alle decisioni”, sottolinea l’informatica Sandra Eliza Fontes de Avila, che ha coordinato il lavoro con il collega Eduardo Valle. La ricerca è stata supportata da FAPESP e per cinque anni consecutivi, tra il 2016 e il 2020, è stata riconosciuta dai Latin America Research Awards di Google come uno dei 25 progetti di ricerca accademica più promettenti nella regione.

Confronto immagini

Il sistema utilizza l’intelligenza artificiale e l’apprendimento automatico per confrontare le immagini scattate da un dermatoscopio, un dispositivo che ingrandisce e illumina l’immagine della pelle, con un database pubblico composto da oltre 50.000 fotografie di diverse lesioni. L’algoritmo analizza le immagini, identifica i modelli e indica se il tumore è maligno o benigno. Un cancro della pelle diagnosticato nelle sue fasi iniziali ha una possibilità di cura superiore al 90%. Più avanzato è lo stadio del tumore, minore è la percentuale di successo del trattamento.

Il software deve ancora essere migliorato per raggiungere la comunità medica. Una sfida consiste nell’espandere il profilo di esempio del database. Le immagini raccolte in Brasile vengono confrontate con altre provenienti da Stati Uniti, Australia ed Europa, dove predominano le popolazioni bianche.

Le modalità con cui si manifestano i tumori e l’aggressività con cui si evolvono, però, sono diverse in ciascuno dei sei fototipi cutanei esistenti. Confrontare l’immagine di una lesione cutanea di una persona di colore con un database composto da campioni bianchi può portare il sistema a commettere errori. Il team di Unicamp sta cercando partnership con gli ospedali per ottenere registrazioni di pelli scure e nere e formare una collezione che sia più compatibile.

Espansione in vista

Per ora, il sistema è programmato per identificare solo il cancro di tipo melanoma, il più aggressivo dei tumori, ma il meno frequente, che rappresenta il 3% dei casi. Il gruppo prevede di espandere la propria capacità diagnostica ad altri tipi di cancro, come il carcinoma a cellule basali e il carcinoma a cellule squamose, i più diffusi.

Il software funziona con immagini riprese da dermatoscopi e telefoni cellulari, ma i risultati sono diversi. Mentre la percentuale di successo con le immagini dermoscopiche supera il 90%, nel secondo formato è del 70%. L’aspettativa dei ricercatori è che il progresso della tecnologia dei telefoni cellulari genererà risultati più accurati.

La diagnosi di imaging cellulare consentirà ai medici dei centri sanitari di utilizzare il software per valutare preventivamente i pazienti e indirizzare i casi sospetti a uno specialista.

Il primo studio rilevante che ha dimostrato il potenziale dell’uso dell’intelligenza artificiale nella diagnosi del cancro della pelle è stato pubblicato nel 2018 da un gruppo di ricercatori guidati da Holger Haenssler, dell’Università di Heidelberg, in Germania. Confrontando le foto di lesioni del cancro della pelle con un database composto da più di 100.000 immagini di tumori maligni e benigni, il sistema ha ottenuto il 95% delle diagnosi corrette, un tasso superiore a quello presentato da un gruppo di 58 medici esperti, con successo nell’86% dei casi.

App mobili

Lo studio, pubblicato sulla rivista Annals of Oncology, ha spinto al lancio di sistemi diagnostici digitali per il cancro della pelle. L’azienda tedesca FotoFinder Systems è stata tra i pionieri a lanciare, nel 2019, un software creato per esami che utilizzano immagini generate da dermatoscopi e vengono confrontate con un database europeo.

Sono disponibili anche applicazioni per telefoni cellulari che promettono di diagnosticare il cancro della pelle. Questi sistemi trovano riserva dai medici per mancanza di prove di efficacia, in quanto confrontano le immagini catturate dai cellulari con quelle di raccolte basate sulle informazioni raccolte nei dermatoscopi. I medici non incoraggiano l’uso di queste app in quanto incoraggiano l’autoesame.