Une étude récemment publiée dans la prestigieuse revue Nature Communications, menée par des chercheurs de l'Université de New York, de l'Université de Glasgow et d'autres institutions, a abouti au développement d'un programme d'intelligence artificielle avancé capable de diagnostiquer avec précision le type de cancer du poumon le plus courant, l'adénocarcinome, et de prédire précisément le risque de récidive. Ceci représente une avancée majeure dans le diagnostic et le traitement du cancer du poumon.
Traditionnellement, le diagnostic du cancer du poumon nécessite un examen minutieux d'échantillons de tissus au microscope par des pathologistes. Ce processus est non seulement long mais aussi sujet à des erreurs humaines. Bien que les méthodes d'intelligence artificielle basées sur l'apprentissage profond supervisé aient montré un potentiel intéressant, elles nécessitent un grand nombre de données annotées.
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Le programme d'IA de cette nouvelle étude utilise une technique d'apprentissage auto-supervisé appelée « apprentissage phénotypique morphologique tissulaire ». Cette technique permet d'identifier et de regrouper automatiquement les zones similaires dans les images tissulaires, créant ainsi le « HP-Atlas », une carte détaillée illustrant la transition des structures tissulaires de l'état bénin à l'état malin.
Les chercheurs ont analysé près de 500 000 images tissulaires provenant de 452 patients atteints d'adénocarcinome. Les résultats sont encourageants : le programme d'IA a distingué avec précision l'adénocarcinome d'un autre type courant de cancer du poumon, le carcinome épidermoïde, dans 99 % des cas, et a prédit le risque de récidive tumorale avec une précision de 72 %, surpassant ainsi le taux de diagnostic manuel de 64 %.
Ce programme d'IA est capable d'analyser rapidement et exhaustivement les échantillons de tissus pulmonaires et génère un score pour chaque patient, reflétant précisément la probabilité de survie et de récidive sur cinq ans. Les chercheurs indiquent qu'avec l'ajout de données supplémentaires, ce système deviendra plus précis et prévoient de le mettre gratuitement à la disposition du public après des tests supplémentaires.
Le Dr Aristoteles Cirioglou, chercheur au Centre de lutte contre le cancer Perlmutter de l'Université de New York, a déclaré : « Notre programme d'IA peut analyser les tissus pulmonaires en quelques minutes et prédire avec précision si le cancer du patient va récidiver, une performance qui dépasse les exigences standard actuelles d'évaluation du pronostic de l'adénocarcinome pulmonaire. »
Cette avancée révolutionnaire offre aux patients atteints d'un cancer du poumon des options de traitement plus précises et personnalisées, tout en ouvrant la voie au diagnostic par IA pour d'autres types de cancer, notamment le cancer du sein, le cancer de l'ovaire et le cancer colorectal. L'équipe de recherche prévoit également d'intégrer davantage de données cliniques et socio-économiques afin d'améliorer encore la précision et la fiabilité du système.
