Dans une étude récente publiée dans Santé numérique PLOSles chercheurs ont examiné la littérature existante sur l’utilisation de l’intelligence artificielle (IA) dans les soins de santé pour caractériser les applications d’IA utilisées dans les applications cliniques pendant la pandémie de maladie à coronavirus 2019 (COVID-19), enquêter sur le lieu, le moment et l’étendue de l’utilisation de l’IA dans le domaine de la santé et examiner les processus d’approbation réglementaire aux États-Unis (É.-U.).
Sommaire
Arrière plan
Malgré le grand nombre d’approbations accordées par la Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis aux applications d’IA dans les soins de santé au cours des six dernières années, l’adoption d’applications d’IA dans différents domaines des soins de santé a été limitée. De plus, les informations sur le développement et l’utilisation des applications d’IA pendant la pandémie de COVID-19 sont limitées, contrairement à la croissance importante et rapide de la télésanté et des technologies vaccinales.
Alors que les revues précédentes ont examiné les utilisations potentielles, les défis et les impacts des applications d’IA pour la réponse clinique au COVID-19, de nombreuses revues ont trouvé des défauts méthodologiques et des biais potentiels dans l’utilisation des applications d’IA dans la pratique clinique. La rareté des revues fournit un rapport complet sur le développement, les tests et les applications de l’IA dans les réponses cliniques au COVID-19.
À propos de l’étude
Dans le présent examen de la portée, les chercheurs ont recherché dans la littérature universitaire et grise des études qui fourniraient des réponses aux quatre questions suivantes : 1) quelles sont les applications d’IA utilisées dans les réponses cliniques au COVID-19 ; 2) quels sont les emplacements, les délais et l’étendue de l’utilisation de ces applications ; 3) en quoi ces applications diffèrent-elles de la technologie de soins de santé pré-pandémique et dans quelle mesure les critères d’approbation de la FDA américaine sont-ils stricts pour ces applications ; et 4) quelles sont les preuves accessibles au public recommandant l’utilisation des applications d’IA dans les soins de santé ?
L’étude a commencé par la consultation des parties prenantes de la santé telles que les cliniciens, les défenseurs des droits des patients, les assureurs et les représentants du système de santé, les chercheurs, les décideurs publics, les représentants de l’industrie et les responsables de la santé publique pour obtenir des recommandations sur la conception de l’étude et les documents à inclure dans l’examen.
Diverses bases de données ont ensuite été recherchées pour la littérature disponible après janvier 2020 sur l’utilisation de l’IA dans les réponses cliniques au COVID-19, et les applications d’IA identifiées à partir de l’examen de la littérature ont été examinées en détail pour obtenir des informations supplémentaires sur le développeur et l’utilisation.
Les demandes étaient incluses dans l’examen si elles répondaient à trois critères. Premièrement, l’application avait une fonction liée à la santé du patient dans le cadre de l’évolution du patient, du diagnostic, de la prise de décision ou du processus de traitement. Les demandes faisant partie du développement de médicaments ou de la recherche biomédicale n’ont pas été incluses.
Deuxièmement, l’application d’IA a été directement impliquée dans la réponse clinique au COVID-19. Les applications disponibles sur les sites Web de santé du gouvernement et les sites de tests médicaux et de vérification des symptômes pour des périodes même limitées sont qualifiées pour l’examen. Enfin, l’application utilisait des algorithmes d’intelligence artificielle, d’apprentissage automatique ou d’apprentissage en profondeur.
L’étendue de l’utilisation de l’application d’IA a été déterminée par le nombre de patients soignés avec l’utilisation de l’application d’IA dans la réponse clinique COVID-19. La classification de l’Organisation de coopération et de développement économiques des pays à revenu élevé, intermédiaire ou faible a été utilisée pour déterminer le lieu d’utilisation des applications d’IA.
Résultats
Les résultats ont rapporté l’utilisation de 66 applications d’IA dans la réponse clinique au COVID-19, qui ont été regroupées en six catégories fonctionnelles. Les applications d’IA d’évaluation pulmonaire ont évalué la tomodensitométrie (TDM) ou les rayons X ou les deux, pour la présence d’une pneumonie, d’un pneumothorax ou d’autres anomalies pulmonaires dues au COVID-19. Les applications d’IA de vérification des symptômes ont utilisé les données démographiques, les facteurs de risque et les symptômes fournis par le patient pour calculer les risques de COVID-19 et fournir des recommandations en matière de soins de santé.
Détérioration des patients Les applications d’IA surveillaient les signes vitaux et l’état de santé des patients atteints de COVID-19 et fournissaient des informations pour prendre des décisions en matière de soins de santé. Ceux-ci étaient utilisés par les cliniciens dans les hôpitaux, les résidences-services et pour surveiller les patients isolés à leur domicile.
Plusieurs applications ont prédit la probabilité d’infections au COVID-19 à partir de différentes sources d’informations, telles que les composés organiques volatils dans l’haleine, les données regroupées géographiquement, les données démographiques des patients, les résultats des tests sanguins et les signaux luminescents des bandelettes de test d’antigène.
Certaines applications utilisaient des données démographiques et médicales pour prédire le risque de résultats graves de la COVID-19 et étaient utilisées par des cliniciens dans des hôpitaux, des établissements de télésanté et des cliniques externes. D’autres applications remplissaient diverses fonctions telles que l’acquisition d’images, la prédiction de la réponse au traitement, la détection de la réponse immunitaire, etc.
Ces applications utilisaient des réseaux de neurones, des méthodes avancées basées sur des arbres et des méthodes d’apprentissage automatique supervisées et non supervisées. Un grand nombre d’applications ont été déployées entre janvier et juin 2020, dans les phases initiales de la pandémie, et ont été largement utilisées dans les pays à revenu élevé tels que les États-Unis et la Chine, très peu étant utilisées dans les pays à revenu moyen à faible. des pays.
Aucun essai clinique évaluant l’utilisation des applications d’IA dans la réponse au COVID-19 n’a été trouvé, et les quelques publications soutenant l’utilisation de certaines des applications étaient des évaluations indépendantes.
conclusion
En conclusion, l’examen de la portée a fait état de l’emplacement, de la fonction, des avantages potentiels, de la portée, du type et des données d’entrée des applications d’IA utilisées dans la pratique clinique pendant la pandémie de COVID-19. Bien qu’il existe une pléthore de littérature académique traitant des modèles d’IA, il y a une pénurie de rapports académiques sur l’utilisation de ces modèles d’IA dans la pratique clinique.
Les preuves limitées dans la littérature rendent difficile la détermination des avantages de l’utilisation de l’IA dans les efforts de réponse à la pandémie. D’autres études sur les applications réelles de l’IA dans les soins de santé sont nécessaires.
