Un breve video dell’occhio potrebbe un giorno essere sufficiente per individuare l’anemia, senza ricorrere a prelievi di sangue. È la prospettiva aperta da uno studio condotto da ricercatori dell’Università di Tel Aviv e dello Sheba Medical Center, che hanno sviluppato un sistema basato sull’intelligenza artificiale capace di stimare alcuni dei principali parametri ematici analizzando il flusso sanguigno nei minuscoli vasi della congiuntiva.
La ricerca, pubblicata sulla rivista ‘npj Digital Medicine’, rappresenta uno studio preliminare ma mostra risultati promettenti verso una nuova generazione di test diagnostici non invasivi, potenzialmente utilizzabili anche al di fuori degli ospedali.
Lo studio ha coinvolto 224 partecipanti, sottoposti sia ai tradizionali esami del sangue sia a una registrazione video di dieci secondi della congiuntiva, realizzata con una fotocamera RGB ad alto ingrandimento. Attraverso una tecnologia chiamata Video-to-Vessels, il sistema trasforma le immagini della registrazione in dati digitali sul flusso sanguigno, successivamente elaborati da un algoritmo di deep learning addestrato a riconoscere le correlazioni con i livelli di emoglobina e il numero dei globuli rossi.
I risultati sono incoraggianti: l’intelligenza artificiale ha identificato l’anemia con un’accuratezza dell’82,8%, mostrando anche una forte correlazione con i valori di laboratorio dell’emoglobina e dei globuli rossi. Secondo i ricercatori, le informazioni più preziose provengono dai vasi sanguigni più sottili, dove le cellule scorrono in fila indiana rendendo più evidenti le variazioni del flusso legate alla concentrazione di emoglobina.
La ricerca ha inoltre evidenziato quanto sia importante la qualità dell’elaborazione delle immagini. La stabilizzazione dei movimenti oculari e la riduzione del rumore digitale hanno migliorato sensibilmente le prestazioni del sistema: al contrario, eliminando queste fasi, la capacità di stimare i livelli di emoglobina è diminuita del 38%, mentre quella relativa ai globuli rossi è calata del 19%.
“La congiuntiva rappresenta una finestra unica sul sistema circolatorio”, spiegano gli autori, sottolineando come i vasi dell’occhio siano gli unici osservabili direttamente senza essere coperti dalla pelle. Un aspetto che rende questa tecnologia potenzialmente efficace indipendentemente dal fototipo della persona.
Inoltre, i ricercatori stanno lavorando a una telecamera portatile con maggiore capacità di ingrandimento e risoluzione, convinti di poter raggiungere una precisione vicina al 95%, livello richiesto dalla Food and Drug Administration statunitense per l’approvazione di test medici.
Secondo il professor Ygal Rotenstreich dello Sheba Medical Center, questa tecnologia potrebbe contribuire allo sviluppo della medicina digitale, permettendo in futuro di effettuare screening direttamente a casa, nelle scuole, nelle case di riposo o nelle aree più remote, dove l’accesso ai laboratori è limitato. Sebbene siano necessari studi clinici più ampi prima di un impiego nella pratica medica, il lavoro rappresenta un passo importante verso esami del sangue sempre meno invasivi e più accessibili.
In foto: Dr. Ifat Sher-Rosenthal, Tamir Denis, professor Ygal Rotenstreich and professor Haim Suchowski. Credit: Courtesy of the Sheba Medical Center Photo Department.
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