Rimangono alcune delle procedure diagnostiche più complesse eseguite dai medici. Per eseguire un elettrocardiogramma, o ECG, devono prima collegare 10 o più elettrodi al torace, alle braccia e alle gambe del paziente per misurare l’attività elettrica del cuore. Quindi, una volta registrati questi segnali, il cardiologo deve interpretarli per determinare se una persona ha un particolare disturbo cardiaco.
È una tecnologia salvavita, ma complicata e costosa. Tuttavia, gli scienziati britannici ora credono di poter presto superare queste limitazioni sviluppando dispositivi che consentiranno ai pazienti di eseguire i propri ECG dettagliati a casa e di ricevere diagnosi facilmente interpretabili sullo stato del loro cuore.
I risultati dovrebbero quindi rendere più semplice e veloce la diagnosi precoce di patologie cardiache potenzialmente fatali e salvare migliaia di vite intervenendo nelle prime fasi di una malattia.
“Al momento ci sono smartwatch che rilevano gli ECG, ma forniscono solo informazioni minime”, ha affermato la professoressa Caroline Jay, dell’Università di Manchester. “Stiamo prendendo questi dati e lavorando su applicazioni software che consentiranno a una persona di ottenere un quadro molto più dettagliato dello stato del proprio cuore e potenzialmente di segnalargli condizioni potenzialmente letali”.
Un ECG registra l’attività elettrica del cuore di una persona mentre batte e pompa il sangue in tutto il corpo. Questi segnali forniscono informazioni vitali che indicano se un paziente è a rischio di infarto o soffre di ispessimento dei vasi sanguigni cardiaci o di altre condizioni potenzialmente letali.
“Un ECG è una finestra sull’attività del cuore umano ed è ampiamente utilizzato nella pratica clinica, soprattutto negli ospedali”, ha affermato Jay. “Tuttavia, anche le letture di un ECG sono difficili da comprendere e ci vogliono molti anni di formazione da parte di un medico per essere in grado di interpretarne uno con precisione. La nostra ricerca è mirata a ridurre a pochi secondi il tempo necessario per acquisire e comprendere i risultati di un ECG”.
Per raggiungere questo obiettivo, i ricercatori hanno utilizzato l’intelligenza artificiale, nonché le conoscenze della psicologia cognitiva e della percezione visiva per creare versioni codificate a colori di un ECG in modo da indicare chiaramente se i pazienti hanno una condizione pericolosa per la vita, sono a rischio di soffrirne o se sono esenti da tale pericolo.
Uno dei team che ha guidato lo sviluppo del sistema è il dottor Alaa Alahmadi, che ora è docente di medicina computazionale presso l’Università di Newcastle. “Fondamentalmente stiamo aggiungendo una terza dimensione alle letture: il colore. Usiamo anche l’intelligenza artificiale per interpretare i segnali e capire cosa sta realmente accadendo”, ha affermato.
Il risultato finale è un output in cui viene utilizzato il blu-verde per indicare che non c’è nulla che non va; il giallo suggerisce l’inizio di un problema; e il rosso-arancione significa che è necessario un intervento immediato, ha aggiunto Alahmadi. “È così semplice.”
Un obiettivo particolare per l’attenzione dei ricercatori è noto come sindrome del QT lungo. In un cuore tipico, il cuore invia sangue al corpo durante ogni battito, un processo coordinato da segnali elettrici. Nella sindrome del QT lungo, il sistema elettrico del cuore impiega più tempo del solito per riprendersi tra un battito e l’altro e nel tempo ciò può portare a gravi effetti collaterali che includono svenimenti, convulsioni e arresto cardiaco.
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“La condizione si verifica naturalmente, ma anche i farmaci antitumorali, gli antidepressivi e alcuni antibiotici possono causarla”, ha affermato Jay. “Vogliamo essere sicuri che i farmaci di nuova concezione non inneschino questa condizione e la possibilità di monitorare gli ECG in modo semplice e rapido sarà un aiuto significativo.”
Si prevede che il sistema venga utilizzato insieme a dispositivi ECG indossabili, compresi gli smartwatch. “Potresti quindi fare il tuo ECG a casa e ricevere, per la prima volta, diagnosi facili da comprendere e che daranno alle persone un’indicazione molto rapida dello stato del loro cuore”.
Questo punto è stato sostenuto da Alahmadi. “Anche per i medici esperti può essere difficile e richiedere molto tempo per interpretare gli ECG. Questa tecnologia sarà un vero aiuto per loro. E se si riesce a far sì che il grande pubblico comprenda effettivamente i propri ECG, anche questo farebbe una grande differenza. Potrebbe salvare la vita di molte persone”.
