Le app per smartphone possono distinguere la tubercolosi da altre patologie respiratorie. Fa parte di una tendenza guidata dall’intelligenza artificiale: usare il suono per diagnosticare le malattie.
Questa settimana mi sono imbattuta in un articolo che utilizza l’intelligenza artificiale in un modo che non avevo mai sentito prima. I ricercatori hanno sviluppato un’applicazione per smartphone in grado di distinguere la tubercolosi da altre malattie in base al suono della tosse del paziente.
Il metodo non è infallibile. L’applicazione non è riuscita a rilevare la TBC in circa il 30% delle persone che avevano effettivamente la malattia. Ma è più semplice e molto più economico della raccolta del catarro per cercare il batterio che causa la malattia, il metodo standard per la diagnosi della TBC. Potrebbe quindi rivelarsi particolarmente utile nei Paesi a basso reddito come strumento di screening, aiutando a individuare i casi e a interrompere la trasmissione.
Nel nuovo studio, un team di ricercatori statunitensi e kenioti ha addestrato e testato il proprio strumento diagnostico basato su smartphone su registrazioni di tosse raccolte in un centro sanitario keniota: circa 33.000 colpi di tosse spontanea e 1.200 di tosse forzata di 149 persone con tubercolosi e 46 persone con altre patologie respiratorie. Le prestazioni dell’applicazione non erano abbastanza buone da sostituire la diagnostica tradizionale. Ma potrebbe essere utilizzata come strumento di screening aggiuntivo. Prima le persone con casi attivi di tubercolosi vengono identificate e ricevono il trattamento, minore è la probabilità che diffondano la malattia.
Questo nuovo lavoro è uno delle decine pubblicate negli ultimi anni che mirano a utilizzare la tosse e altri suoni del corpo come “biomarcatori acustici” – suoni che indicano cambiamenti nella salute. Il concetto esiste da almeno tre decenni, ma negli ultimi cinque anni il campo è esploso. Ciò che è cambiato, dice Yael Bensoussan, laringologa presso l’Università della Florida del Sud, è il crescente uso dell’intelligenza artificiale: “Con l’intelligenza artificiale, è possibile analizzare più velocemente una maggiore quantità di dati”.
Il Covid ha anche contribuito a stimolare l’interesse per l’analisi della tosse. La pandemia ha dato vita a 30 o 40 startup che si sono concentrate sull’acustica della tosse, afferma Bensoussan. AudibleHealthAI è stata lanciata nel 2020 e ha iniziato a lavorare su un’applicazione mobile progettata per diagnosticare il Covid. Il software, chiamato AudibleHealth DX, è attualmente in fase di revisione da parte della FDA. Ora l’azienda si sta estendendo all’influenza e alla tubercolosi.
L’azienda australiana ResApp Health lavora alla diagnosi acustica delle malattie respiratorie dal 2014, ben prima della pandemia. Ma quando è emerso il Covid, l’azienda ha cambiato rotta e ha sviluppato un test di screening per il Covid-19 basato sull’audio. Nel 2022, l’azienda ha annunciato che lo strumento identificava correttamente il 92% dei casi positivi di Covid solo dal suono della tosse del paziente. Poco dopo, Pfizer ha pagato 179 milioni di dollari per acquisire ResApp.
Bensoussan è scettica sul fatto che questo tipo di applicazioni diventeranno strumenti diagnostici affidabili. Ma dice che le app che rilevano la tosse – qualsiasi tosse – potrebbero rivelarsi strumenti preziosi per la salute, anche se non riescono a individuarne la causa. La tosse è particolarmente facile da catturare per gli smartphone. “È un cambiamento epocale avere un dispositivo comune, lo smartphone, che tutti hanno accanto al letto o in tasca per osservare la tosse”, ha dichiarato al Time Jamie Rogers, product manager di Google Health. I nuovi telefoni Pixel di Google sono dotati di rilevamento della tosse e del russare.
Bensoussan ritiene inoltre che le app per il monitoraggio della tosse potrebbero essere un’innovazione per gli studi clinici in cui la tosse è uno degli elementi che i ricercatori cercano di misurare. “È molto difficile tracciare la tosse”, afferma. I ricercatori spesso si affidano al ricordo dei pazienti sulla loro tosse. Ma un’app sarebbe molto più accurata. “È molto semplice rilevare la frequenza della tosse da un punto di vista tecnologico”, afferma l’esperta.
E non è solo la tosse che può rivelare indizi sul nostro stato di salute. Bensoussan è a capo di un progetto da 14 milioni di dollari finanziato dal NIH per sviluppare un enorme database di suoni della voce, della tosse e legati alle vie respiratorie per contribuire allo sviluppo di strumenti per la diagnosi di tumori, malattie respiratorie, disturbi neurologici e dell’umore, disturbi del linguaggio e altro ancora. Il database cattura un’ampia varietà di suoni: tosse, lettura di frasi o suoni vocali, inspirazione, espirazione e altro ancora.
“Una delle grandi limitazioni è che molti di questi studi hanno set di dati privati e segreti”, spiega Bensoussan. Ciò rende difficile la convalida della ricerca. Il database che lei e i suoi colleghi stanno sviluppando sarà disponibile pubblicamente. Si prevede che il primo rilascio di dati avverrà entro giugno. Man mano che si renderanno disponibili ulteriori dati, ci si aspetta di vedere ancora più applicazioni in grado di avvisarci di problemi di salute sulla base della tosse o dei modelli di linguaggio. È troppo presto per dire se queste app faranno una differenza significativa nella diagnosi o nello screening, ma terremo alta l’attenzione per eventuali nuovi sviluppi.
