COVID-19: cosa può fare la digital health?

L’epidemia causata dal nuovo coronavirus sta mettendo alla prova i servizi sanitari dei Paesi coinvolti. Politiche rigorose sono indispensabili, ma un aiuto per combattere il COVID-19 potrebbe giungere anche dalla sanità digitale

digital health

Ad oggi il nuovo coronavirus SARS-CoV-2 conta oltre 100mila contagi confermati nel mondo e 4636 in Italia (alle 18 del 6 marzo), con una crescita che in questa fase dell’epidemia sembra essere esponenziale.
È evidente che sono necessarie misure di contenimento importanti per abbassare drasticamente la velocità di propagazione del contagio in maniera da rendere sostenibile per il nostro SSN l’afflusso di pazienti che necessitano di ospedalizzazione e, soprattutto, la gestione di quelli più critici che devono essere trattati in terapia intensiva.

Come contrastare l’epidemia da COVID-19

Le armi a disposizione in questa fase dell’epidemia sono essenzialmente due: diagnosi precoci e misure di distanziamento sociale.

La possibilità di diagnosticare velocemente le persone con COVID-19 è importante per poter rintracciare i contatti più stretti di chi si è rivelato positivo ed isolarli (leggasi quarantena domiciliare obbligatoria) prima che – se contagiati a loro volta – possano contribuire a propagare ulteriormente l’infezione.

Le misure volte a ridurre la socialità servono a contrastare anch’esse il diffondersi del virus, specialmente considerando che è concreta la possibilità di contagio ad opera di soggetti asintomatici o pre-sintomatici.

In questa direzione va la scelta di chiudere le scuole e annullare manifestazioni ed eventi che favoriscono l’assembramento di gente. Così come può avere un ruolo importante il ricorso al telelavoro (o smartworking), sia nell’ottica di permettere di ridurre gli spostamenti necessari e quindi i momenti “a rischio”, sia per evitare contagi fra i colleghi. Periodi prolungati di smartworking forse potranno associarsi a una minor produttività ma, quantomeno per le aziende che già erano organizzate per permetterlo, i risvolti positivi sembrano essere ben superiori ad un ipotetico calo di produttività.

Anche il mondo della digital health però può essere di supporto nella lotta contro questo nuovo coronavirus.

COVID-19 e digital health: un aiuto nel contrastare l’epidemia

Modelli predittivi per identificare le epidemie sul nascere

In un mondo sempre più pervaso da big data, non c’è da stupirsi che diverse aziende abbiano sviluppato algoritmi per cercare di predire lo scoppiare di epidemie. Ad esempio, il 9 gennaio l’OMS ha avvisato di una possibile epidemia simil-influenzale in Cina e il 6 gennaio delle anomalie erano state osservate anche dai Centri per il controllo e la prevenzione delle malattie (CDC) statunitensi, ma già il 31 dicembre la piattaforma di monitoraggio sanitario Blue Dot aveva avvisato del pericolo. Si tratta di una piattaforma che analizza molteplici fonti di dati, fra cui – oltre ai dati divulgati dalle autorità sanitarie – notizie da tutto il mondo, tradotte e analizzate grazie ad algoritmi di natural language processing. Fra i dati di input, inoltre, vi sono dati sui trasporti aerei e locali, rivelatisi utili anche per predire l’iniziale diffusione del nuovo patogeno in altri Stati.

Telemonitoraggio e telemedicina

Telemonitoraggio e telemedicina sono importanti strumenti in grado di ridurre il rischio di contagio di pazienti e operatori sanitari. Può essere utile tra l’altro sia come modalità di prevenzione (per medico e pazienti) nel caso di pazienti affetti da patologie croniche o che comunque necessitano di un consulto, sia per monitorare i casi più lievi di COVID-19, che non necessitano di ospedalizzazione, limitando quindi l’esposizione al rischio di contagio da parte degli operatori sanitari. Un aspetto non da poco se si considera che ad esempio, fra i 1820 casi positivi in Lombardia al 4 marzo, il 12% erano medici o infermieri (fonte: conferenza stampa Regione Lombardia del 4 marzo). Diventa quindi imperativo fare tutto il possibile per preservare la salute degli operatori sanitari per salvaguardare sia la loro salute che la capacità assistenziale del SSN.

A Wuhan, inoltre, è stato possibile diagnosticare alcuni casi di COVID-19 da remoto. Un vantaggio importante – pur mancando una conferma di laboratorio – considerato il rischio a cui gli operatori sanitari erano già esposti quotidianamente in quell’area (e la conseguente carenza di essi).

Intelligenza artificiale e diagnosi

È di questi giorni la notizia di un algoritmo di intelligenza artificiale per la diagnosi di polmoniti da SARS-CoV-2 a partire da radiografie toraciche. Data la scarsità di tamponi nelle aree più colpite e la velocità e dell’algoritmo rispetto al tempo necessario ad un radiologo, una soluzione di questo tipo può facilitare enormemente la diagnosi dei casi di infezione.

Nel validare prospetticamente l’algoritmo su nuovi pazienti, è stata osservata una performance paragonabile a quella di un radiologo esperto. Inoltre, utilizzando questo strumento, il tempo che i radiologi dovevano dedicare a ciascuna immagine diminuiva del 65%.

Modelli predittivi per drug discovery e riposizionamento

Un supporto, anche se probabilmente meno tempestivo, può giungere anche per quanto riguarda l’identificazione di nuove terapie. Insilico Medicine ad esempio ha annunciato che i suoi algoritmi di intelligenza artificiale hanno ipotizzato 6 nuove molecole che potrebbero bloccare la replicazione virale.

Rispetto all’ideazione di nuove molecole, invece, quella del riposizionamento di un farmaco (drug repurposing) è certamente una via più velocemente implementabile (il profilo di sicurezza è già noto e vi sono già gli stabilimenti produttivi). Alcune idee risultano intuitive, come quella di testare altri anti-virali esistenti, e sono già in fase di test. Algoritmi di intelligenza artificiale potrebbero però scorgere, analizzando la struttura del virus e di farmaci già esistenti, compatibilità inaspettate. BenevolentAI e l’Imperial College di Londra ad esempio ritengono che un farmaco già approvato per l’artrite reumatoide potrebbe essere efficace anche contro il nuovo coronavirus.

La maggior parte di questi tentativi di drug repurposing falliranno, ma chissà che non sia proprio l’intelligenza artificiale ad indicarci quello giusto da testare, magari una molecola a cui noi non avremmo mai pensato.

Un supporto a queste attività inoltre può arrivare dal distributed computing (un sistema di calcolo distribuito fra più computer). Ad esempio, Folding@home è un progetto nato dall’Università di Stanford che grazie al distributed computing simula il ripiegamento di proteine coinvolte in diverse patologie, così da poter ipotizzare bersagli terapeutici e progettare dei farmaci adeguati. Ad oggi, il progetto utilizza le risorse inutilizzate dei personal computer di migliaia di volontari di tutto il mondo e il 27 febbraio Folding@home ha annunciato il suo impegno anche contro il COVID-19. Tra l’altro lo sto utilizzando e praticamente non si nota alcun impatto sulle performance del PC utilizzando in contemporanea browser e pacchetto Office.

Digital health e COVID-19: un possibile alleato e l’occasione per cambiare passo

Ci troviamo di fronte ad un’epidemia che sta mettendo a dura prova i servizi sanitari dei Paesi coinvolti. Se da un lato politiche rigorose sono indispensabili, dall’altro un supporto potrebbe giungere da nuove tecnologie che fino a pochi anni fa erano relegate al mondo della fantascienza.

E chissà che questo stesso momento di grande difficoltà, non sia l’occasione per superare le resistenze rimaste e spiani la strada verso una maggior adozione del digitale, in sanità e non solo. Un cambiamento che, ad emergenza superata, andrà a favore di tutti noi e ci aiuterà ad evitare il ripetersi di analoghe situazioni (o almeno a contrastarle con maggior efficacia).

Bibliografia essenziale

 

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