AI Clinician XP2 - Uno studio del clinico AI che funziona in tempo reale in terapia intensiva

La sepsi è una disfunzione d'organo pericolosa per la vita a causa di una grave infezione e colpisce 250.000 pazienti ogni anno nel Regno Unito (pre-COVID-19), di cui 48.000 muoiono. Inoltre, praticamente tutti i decessi in unità di terapia intensiva (ICU) COVID-19 avevano sepsi. È una delle principali cause di morte e la condizione più costosa trattata negli ospedali. È stata riconosciuta come una delle massime priorità di ricerca dalla James Lind Alliance, una partnership di pazienti e medici per dare la priorità alle domande senza risposta più urgenti che il NHS deve affrontare.

La pietra angolare della rianimazione della sepsi è la somministrazione di liquidi per via endovenosa (IVF) e/o vasopressori (farmaci che comprimono i vasi sanguigni per aumentare la pressione sanguigna) per mantenere il flusso sanguigno per prevenire l'insufficienza d'organo. Tuttavia, vi è un'enorme incertezza sul dosaggio individuale di questi farmaci in un singolo paziente, in parte a causa dell'elevata eterogeneità della sepsi. Le attuali linee guida forniscono raccomandazioni a livello di popolazione ma non riescono a individualizzare le decisioni. Decisioni sbagliate portano a risultati peggiori e a un maggiore utilizzo delle risorse di terapia intensiva. Uno strumento per personalizzare questi farmaci potrebbe migliorare la sopravvivenza del paziente.

I ricercatori hanno sviluppato un nuovo metodo per rivedere e raccomandare automaticamente e continuamente la dose corretta di questi farmaci ai medici, che è stato creato utilizzando tecniche di intelligenza artificiale (AI) applicate a grandi database medici. Il metodo utilizzato è chiamato apprendimento per rinforzo e chiamiamo la tecnologia "AI Clinician".

Nell'AI Clinician XP1, i ricercatori hanno testato la sicurezza dell'AI Clinician durante l'esecuzione in "modalità ombra", ovvero in lotti pseudonimizzati di dati dei pazienti presentati ai medici della terapia intensiva fuori servizio. Ciò ha consentito agli investigatori di 1) sviluppare metodi e software per connettersi alle cartelle cliniche elettroniche in tempo reale (EHR); 2) verificare la sicurezza dell'algoritmo quando viene utilizzato in una coorte di pazienti in terapia intensiva britannica contemporanea.

In XP2, il clinico AI funzionerà in tempo reale su computer dedicati al capezzale di pazienti reali in 4 unità di terapia intensiva in 2 NHS Trust (tre unità di terapia intensiva presso l'ICHT e una unità di terapia intensiva presso l'UCLH).

Questo esperimento testerà la fattibilità dell'esecuzione del clinico AI in tempo reale nelle unità di terapia intensiva operative, in preparazione di un futuro studio randomizzato multicentrico su larga scala che verificherà un miglioramento dei risultati clinicamente rilevanti. In questa fase e nell'interesse di concentrarci prima sui prescrittori, testeremo solo l'uso del sistema da parte dei medici delle unità di terapia intensiva. Gli studi con gli infermieri saranno condotti in futuro.