In questi ultimi anni l'assistenza sanitaria ha cambiato volto. Consulti medici da remoto, cartelle cliniche condivise, strumenti digitali in grado di assistere l’operatore medico: la telemedicina ha aperto una nuova frontiera all’accessibilità ed efficienza dei servizi sanitari. Innovativa sotto molteplici punti di vista, essa trova il suo limite quando è necessaria l’interazione fisica tra medico e paziente. Come è possibile eseguire un’ecografia o addirittura una biopsia mammaria se medico e paziente non si trovano nella stessa stanza?
In questo contesto, il progetto ‘Siring-Ia’, acronimo che sta per Sistema robotico intelligente e guidato da intelligenza artificiale per assistenza a mammografia e biopsia mammaria eco-guidata del Dipartimento di Ingegneria e Scienza dell’Informazione dell’Università di Trento propone una soluzione innovativa per superare le criticità del percorso diagnostico mammario, in particolare nei casi in cui alla mammografia devono seguire un’ecografia di approfondimento o una biopsia eco-guidata. La chiave di volta è l'integrazione di intelligenza artificiale, interazione fisica tra robot e paziente, e tecniche di imaging, cioè la diagnostica per immagini, con il fine ultimo di assistere, velocizzare e rendere ripetibile l’ecografia mammaria.
«Ad oggi la telemedicina è uno strumento essenziale per lo scambio di informazioni da remoto tra medico e paziente, ma manca la possibilità di un contatto fisico, con Siring-Ia vogliamo evolvere questo paradigma sviluppando sistemi robotici in grado di colmare questa distanza» spiega Edoardo Lamon, ricercatore del Dipartimento di Ingegneria e Scienza dell’Informazione dell’Università di Trento e proponente del progetto. In collaborazione con l’Azienda sanitaria universitaria integrata del Trentino (Asuit), il team UniTrento ha concentrato la sua ricerca su uno degli ambiti più delicati della diagnostica oncologica: il carcinoma mammario. «Il progetto nasce da un'esigenza concreta - spiega Lamon - una donna su otto è colpita da questo tumore e sono oltre 55 mila le diagnosi annue in Italia».
La ricerca si inserisce in un momento cruciale della diagnosi del tumore, lo screening. «Abbiamo ideato un sistema robotico semiautonomo che, con il contributo dell’intelligenza artificiale, è in grado di assistere il medico nelle varie fasi della diagnosi». Una delle principali novità riguarda il passaggio dalla mammografia all'ecografia al seno. Può succedere che per la densità del seno la mammografia non sia capace di distinguere i tessuti e quindi di fornire al medico informazioni accurate. Si passa dunque allo step successivo, l’ecografia al seno, ma nella prassi questo passaggio può avvenire a distanza di giorni o settimane.
Uno degli obiettivi del gruppo di ricerca è dunque quello di rendere questo passaggio immediato, riducendo così la preoccupazione e lo stress delle pazienti. Il richiamo, infatti, non indica necessariamente la presenza di una patologia, ma molto spesso deriva semplicemente dalla difficoltà della mammografia nel distinguere le diverse caratteristiche del tessuto mammario. «Per conseguire questo obiettivo, innanzitutto vogliamo fare in modo che il sistema robotizzato possa sfruttare i dati forniti dalla mammografia, dopodiché, sviluppare, tramite i sensori montati sul robot, tecniche di palpazione che possano misurare e stimare l’elasticità e la viscosità del tessuto mammario» chiarisce Lamon. L’insieme dei dati raccolti dal sistema potrà fornire al medico una rappresentazione più completa dell’area da esaminare, «l’idea non è di delegare la decisione al robot, bensì di fornire al medico, che rimane al centro dell’operazione diagnostica, un vero e proprio ausilio al fine di supportare la diagnosi». Le potenzialità del sistema robotico e della tecnica di riconoscimento del carcinoma mammario possono estendersi fino alla biopsia mammaria eco-guidata, l’esame che permette di prelevare frammenti di tessuto sospetto dal seno. La procedura risulta ad oggi particolarmente complessa, il medico deve infatti coordinare una serie di operazioni, tra cui l’ecografia e contemporaneamente l’iniezione dell’ago nel punto esatto da cui prelevare il campione.
Il progetto Siring-Ia mira a rendere più semplice e ripetibile questa pratica. Edoardo Lamon spiega: «Una volta individuata la lesione, il robot mantiene automaticamente la sonda ecografica nella posizione ottimale, seguendo in tempo reale sia la massa sia il movimento dell'ago. In questo modo il medico può dedicarsi esclusivamente al prelievo del campione, senza dover continuamente correggere l'orientamento dell'ecografo». Anche in questo caso, la tecnologia avanzata non sostituisce il lavoro del personale medico ma rappresenta un aiuto fondamentale per migliorare l’efficienza e la qualità dell’assistenza offerta in campo clinico.
L’idea a lungo termine è quella di creare una rete di stazioni dotate dei sistemi robotizzati, distribuite sul territorio e controllabili a distanza da un operatore stanziato in un centro di riferimento. In un territorio come quello trentino, caratterizzato da vallate e aree montane, dove gli ambulatori specializzati sono spesso lontani o non facilmente raggiungibili. La soluzione renderebbe accessibili gli esami diagnostici a tutti coloro che ad oggi sono invece costretti a spostarsi. Il progetto è risultato tra i vincitori del Bando Future of Work della Fondazione valorizzazione ricerca trentina. Un traguardo importante che ha aggiunto un tassello in più alla ricerca, sostenendo le attività di sviluppo del sistema, incluso il finanziando l’acquisto di una stazione di lavoro dove poter allenare le reti neurali di intelligenza artificiale per la progettazione del sistema robotico.