Le modèle d’IA peut estimer la fonction pulmonaire à partir de radiographies pulmonaires avec une grande précision

S’il y a un examen médical que tout le monde a subi, c’est bien une radiographie pulmonaire. Les médecins peuvent utiliser les rayons X pour déterminer si une personne souffre de tuberculose, de cancer du poumon ou d’autres maladies, mais ils ne peuvent pas les utiliser pour déterminer si les poumons fonctionnent bien.

Autrement dit, jusqu’à maintenant.

Dans les résultats publiés dans La santé numérique du LancetUn groupe de recherche dirigé par le professeur agrégé Daiju Ueda et le professeur Yukio Miki de la faculté de médecine de l’université métropolitaine d’Osaka a développé un modèle d’intelligence artificielle capable d’estimer la fonction pulmonaire à partir de radiographies pulmonaires avec une grande précision.

Traditionnellement, la fonction pulmonaire est mesurée à l’aide d’un spiromètre, ce qui nécessite la coopération du patient, qui reçoit des instructions spécifiques pour inspirer et expirer dans l’instrument. L’interprétation précise des mesures est difficile si le patient a des difficultés à suivre les instructions, ce qui peut survenir chez les nourrissons ou les personnes atteintes de démence, ou si la personne est allongée sur le ventre.

Le professeur Ueda et le groupe de recherche ont formé, validé et testé le modèle d’IA en utilisant plus de 140 000 radiographies pulmonaires sur une période de près de 20 ans. Ils ont comparé les données spirométriques réelles avec les estimations du modèle d’IA pour optimiser ses performances. Les résultats ont montré un taux de concordance remarquablement élevé avec un coefficient de corrélation de Pearson (r) supérieur à 0,90, indiquant que la méthode est suffisamment prometteuse pour une utilisation pratique.

Le modèle d’IA développé dans cette étude a le potentiel d’élargir les possibilités d’évaluation de la fonction pulmonaire pour les patients ayant des difficultés à effectuer une spirométrie.

Il est très important que notre méthode, en utilisant uniquement les informations statiques des radiographies pulmonaires, offre la possibilité d’estimer avec précision la fonction pulmonaire, qui est généralement évaluée au moyen de tests qui nécessitent que le patient dépense de l’énergie physique. Ce modèle d’IA a été créé grâce à la collaboration de nombreuses personnes, des médecins, chercheurs et techniciens aux patients de plusieurs institutions. Si cela peut contribuer à réduire le fardeau des patients tout en réduisant les coûts médicaux, ce serait une chose merveilleuse.

Professeur agrégé Daiju Ueda, École supérieure de médecine de l’Université métropolitaine d’Osaka