Materiale propedeutico
LA VENTILAZIONE MECCANICA NON INVASIVA: DAL SETTING ACUTO AL CRONICO
Schreiber A, et al. Prevalence and Predictors of Obstructive Sleep Apnea in Patients with Chronic Obstructive Pulmonary Disease Undergoing Inpatient Pulmonary Rehabilitation. COPD. 2018 Jun;15(3):265-270. doi: 10.1080/15412555.2018.1500533. Epub 2018 Sep 21. PMID: 30239226.
Abstract tradotto
Lo scopo di questo studio è stato di valutare la prevalenza e i predittori dell’apnea ostruttiva del sonno (OSA) in pazienti BPCO ospedalizzati che seguivano un programma di riabilitazione polmonare (PRP). È stata condotta una revisione retrospettiva dei dati di pazienti consecutivi stabili con diagnosi nota di BPCO, ricoverati per PRP tra gennaio 2007 e dicembre 2013. In tutti i pazienti sono stati valutati il polisonnogramma notturno completo (PSG) e la Epworth Sleepiness Scale (ESS). Dei 422 pazienti valutati, 190 (45%) hanno mostrato un Apnea Hypopnea Index (AHI) ≥15 eventi/ora e sono stati sottoposti al trattamento per l’OSA. I pazienti con OSA erano significativamente più giovani e avevano una ostruzione minore delle vie aeree se comparati con i pazienti senza OSA. Non c’erano differenze significative né nelle comorbilità cardiache né nelle emogasanalisi arteriose. Come atteso, i pazienti con OSA mostravano più sintomi severi diurni, valutati con la scala ESS, e un indice BMI più elevato. Tuttavia, solo 69 dei 190 pazienti con OSA (36,3%) mostravano una scala ESS >10, mentre il 25% di questi aveva un BMI ≤25 e il 41% un BMI <30. Complessivamente, il 68% dei pazienti con OSA è stato dimesso con la CPAP (pressione positiva continua nelle vie aeree), il 15% con una ventilazione bilevel e il 17% senza nessun trattamento ventilatorio. In conclusione, nella popolazione studiata, la combinazione di OSA e di BPCO era frequente. Il BMI e la scala ESS, considerati comunemente come valori soglia per la predizione di OSA nella popolazione generale, possono essere predittori non accurati in un sottogruppo di pazienti con BPCO.
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Macrea M, ET AL. Long-Term Noninvasive Ventilation in Chronic Stable Hypercapnic Chronic Obstructive Pulmonary Disease. An Official American Thoracic Society Clinical Practice Guideline. Am J Respir Crit Care Med. 2020 Aug 15;202(4):e74-e87. doi: 10.1164/rccm.202006-2382ST. PMID: 32795139; PMCID: PMC7427384.
Abstract tradotto
Background: la ventilazione non invasiva (NIV) è utilizzata per i pazienti BPCO e con ipercapnia cronica. Tuttavia, vi sono prove limitate di efficacia clinica e di gestione ottimale della terapia.
Metodi: abbiamo riassunto le evidenze riguardanti cinque domande del modello PICO (pazienti, intervento, confronto e outcome). L’approccio GRADE (Grading of Recommendations, Assessment, Development, and Evaluation) è stato utilizzato per valutare la certezza delle evidenze e generare raccomandazioni attuabili. Le raccomandazioni sono state formulate da un panel di pneumologi e di medici specialisti del sonno, terapisti respiratori e metodologi utilizzando il framework Evidence-to-Decision.
Raccomandazioni: 1) Suggeriamo l’utilizzo di NIV notturna in addizione al trattamento usuale nei pazienti BPCO con ipercapnia cronica stabile (raccomandazione condizionale, livello moderato di certezza ); 2) suggeriamo che i pazienti BPCO con ipercapnia cronica stabile debbano sottoporsi a degli screening per l’apnea ostruttiva del sonno prima di iniziare un trattamento a lungo termine con la NIV (raccomandazione condizionale, livello molto basso di certezza); 3) non consigliamo di iniziare un trattamento a lungo termine con NIV durante un ricovero per insufficienza respiratoria ipercapnica acuta su cronica, ma favorendo una rivalutazione della NIV 2-4 settimane dopo la risoluzione (raccomandazione condizionale, basso livello di certezza); 4) non consigliamo di effettuare un polisonnogramma notturno in laboratorio per titolare la NIV in pazienti BPCO con ipercapnia cronica stabile che stanno iniziando la NIV (raccomandazione condizionale, livello molto basso di certezza); 5) raccomandiamo la NIV con normalizzazione della PaCO2 in pazienti con BPCO ipercapnica trattati con NIV a lungo termine (raccomandazione condizionale, basso livello di certezza).
Conclusioni: questo panel di esperti fornisce raccomandazioni basate sull’evidenza riguardanti l’uso della NIV nei pazienti con BPCO e insufficienza respiratoria ipercapnica cronica stabile.
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Oczkowski S, et al. ERS clinical practice guidelines: high-flow nasal cannula in acute respiratory failure. Eur Respir J. 2022 Apr 14;59(4):2101574. doi: 10.1183/13993003.01574-2021. PMID: 34649974.
Abstract tradotto
Background: la cannula nasale ad alto flusso (HFNC) è diventata una forma frequentemente utilizzata di supporto respiratorio non invasivo nel setting acuto; tuttavia, solo recentemente sono emerse delle evidenze a supporto. Queste linee guida forniscono raccomandazioni evidence-based sull’uso dell’HFNC in concomitanza con altre forme non invasive di supporto respiratorio negli adulti con insufficienza respiratoria acuta (ARF).
Materiali e metodi: la task force del panel dell’European Respiratory Society ha incluso specialisti e metodologi in malattie dell’apparato respiratorio e in terapia intensiva. La task force ha utilizzato il metodo GRADE (Grading of Recommendations, Assessment, Development and Evaluation) per sintetizzare le evidenze e sviluppare raccomandazioni cliniche per l’uso della cannula nasale ad alto flusso (HFNC) in concomitanza con l’ossigenoterapia convenzionale (COT) e la ventilazione non invasiva (NIV) per la gestione nel setting acuto di pazienti adulti con insufficienza respiratoria acuta (ARF).
Risultati: la task force ha sviluppato otto raccomandazioni condizionali, suggerendo l’uso di 1) HFNC più della COT nella ARF ipossiemica, 2) HFNC più della NIV nella ARF ipossiemica; 3) HFNC più della COT durante le interruzioni della NIV; 4) HFNC o COT nei pazienti a basso rischio di complicanze polmonari nel post operatorio; 5) HFNC o NIV nei pazienti ad alto rischio di complicanze polmonari nel post operatorio; 6) HFNC più della COT nei pazienti non chirurgici a basso rischio di fallimento dell’estubazione; 7) NIV più della HFNC nei pazienti ad alto rischio di fallimento dell’estubazione a meno che vi siano controindicazioni relative o assolute alla NIV; 8) NIV in prova prima di utilizzare la HFNC nei pazienti BPCO con ARF ipercapnica.
Conclusioni: la cannula nasale ad alto flusso (HFNC) è uno strumento prezioso negli adulti con ARF. Queste raccomandazioni condizionali possono aiutare i clinici a scegliere il supporto ventilatorio non invasivo più appropriato da fornire ai pazienti nei differenti setting acuti.
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INQUADRAMENTO CLINICO E GESTIONE DELLE FIBROSI POLMONARI PROGRESSIVE
Flaherty KR, et al. Nintedanib in Progressive Fibrosing Interstitial Lung Diseases. N Engl J Med. 2019 Oct 31;381(18):1718-1727. doi: 10.1056/NEJMoa1908681. Epub 2019 Sep 29. PMID: 31566307.
Abstract tradotto
Background: dati preclinici hanno suggerito che il nintedanib, un inibitore intracellulare delle tirosin chinasi, inibisce i processi che sono coinvolti nella progressione della fibrosi polmonare. Sebbene l'efficacia di nintedanib sia stata dimostrata nella fibrosi polmonare idiopatica, non è nota la sua efficacia in un’ampia gamma di malattie polmonari fibrosanti.
Metodi: in questo trial di fase 3, in doppio cieco, controllato con placebo, condotto in 15 Paesi, i pazienti con malattia polmonare fibrosante, con un interessamento di più del 10% del volume polmonare alla tomografia computerizzata (TC) ad alta risoluzione, sono stati assegnati casualmente a ricevere nintedanib 150 mg due volte al giorno o placebo. Tutti i pazienti soddisfacevano i criteri per la progressione della malattia polmonare interstiziale negli ultimi 24 mesi nonostante il trattamento e avevano una capacità vitale forzata (FVC) pari ad almeno il 45% del valore previsto e una capacità di diffusione del monossido di carbonio pari al 30-80% del predetto. La randomizzazione è avvenuta in base al tipo di fibrosi (polmonite interstiziale usuale [UIP] o di altro tipo) alla TC ad alta risoluzione. L’endpoint primario era il tasso annuo di declino della FVC, valutato su un periodo di 52 settimane. Le due popolazioni primarie per l'analisi erano la popolazione totale e i pazienti con un pattern fibrotico di tipo UIP.
Risultati: in totale sono stati trattati 663 pazienti. Nella popolazione totale, il tasso aggiustato del declino della FVC è stato di -80,8 ml all’anno con nintedanib e -187,8 ml all’anno con placebo, con una differenza tra i due gruppi di 107,0 ml all’anno (95%IC 65,4 a 148,5; p< 0,001). Nei pazienti con un pattern fibrotico di tipo UIP, il tasso aggiustato del declino della FVC è stato di -82,9 ml all’anno con nintedanib e -211,1 ml all’anno con placebo, con una differenza di 128,2 ml (95% IC 70,8 a 185,6: p< 0,001). La diarrea è stata l’evento avverso più comune, riportato rispettivamente nel 66,9% dei pazienti trattati con nintedanib e nel 23,9% dei pazienti trattati con placebo. Alterazioni degli indici di funzionalità epatica sono stati più frequenti nel gruppo nintedanib rispetto al gruppo placebo.
Conclusioni: nei pazienti con malattie interstiziali polmonari fibrosanti progressive, il tasso annuale del declino della FVC è stato significativamente inferiore nei pazienti che hanno ricevuto nintedanib rispetto al gruppo placebo. La diarrea è stata un evento avverso comune.
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Raghu G, et al. Idiopathic Pulmonary Fibrosis (an Update) and Progressive Pulmonary Fibrosis in Adults: An Official ATS/ERS/JRS/ALAT Clinical Practice Guideline. Am J Respir Crit Care Med. 2022 May 1;205(9):e18-e47. doi: 10.1164/rccm.202202-0399ST. PMID: 35486072; PMCID: PMC9851481.
Abstract tradotto
Background: la malattia interstiziale polmonare fibrosante progressiva (PF-ILD) è caratterizzata da un peggioramento progressivo a livello fisiologico, sintomatologico e/o radiologico. La prevalenza e le caratteristiche real-world della PF-ILD sono ancora incerte.
Metodi: i pazienti sono stati arruolati dal registro canadese per la fibrosi polmonare tra il 2015 e il 2020. La PF-ILD è definita come un declino relativo della capacità vitale forzata (CVF) ≥10%, morte, trapianto di polmone o due qualsiasi tra: declino relativo della CVF ≥5% e <10%, peggioramento dei sintomi respiratori o della fibrosi alla tomografia computerizzata del torace, il tutto entro 24 mesi dalla diagnosi. L'analisi tempo-evento ha confrontato la progressione tra i sottogruppi diagnostici chiave. Le caratteristiche associate alla progressione sono state determinate mediante regressione multivariata.
Risultati: dei 2.746 pazienti con ILD fibrotica (media±ds età 65±12 anni; 51% femmine), 1.376 (50%) soddisfacevano i criteri di PF-ILD nei primi 24 mesi di follow-up. La PF-ILD si è verificata in 427 (59%) pazienti con fibrosi polmonare idiopatica (IPF), 125 (58%) con polmonite fibrotica da ipersensibilità (HP), 281 (51%) con ILD non classificabile (U-ILD) e 402 (45%) con ILD associata a malattia del tessuto connettivo (CTD-ILD). Rispetto all’IPF, il tempo di progressione è stato simile nei pazienti con HP (hazard ratio [HR] 0,96, IC 95% 0,79-1,17), ma è risultato ritardato nei pazienti con U-ILD (HR 0,82, IC 95% 0,71-0,96) e CTD-ILD (HR 0,65, IC 95% 0,56-0,74). Il trattamento di base variava a seconda dei sottotipi diagnostici, con il 66% dei pazienti con IPF che riceveva terapia antifibrotica, mentre la terapia immunomodulante è stata utilizzata rispettivamente nel 49%, 61% e 37% dei pazienti con CHP, CTD-ILD e U-ILD. L’aumento dell’età, il sesso maschile, la malattia da reflusso gastroesofageo e una funzione polmonare basale inferiore erano indipendentemente associati alla progressione.
Conclusioni: la progressione è comune nei pazienti con ILD fibrotica ed è altrettanto prevalente nell'HP e nell'IPF. Le variabili raccolte di routine aiutano a identificare i pazienti a rischio di progressione e possono guidare le strategie terapeutiche.
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Hambly N, et al. Prevalence and characteristics of progressive fibrosing interstitial lung disease in a prospective registry. Eur Respir J. 2022 Oct 6;60(4):2102571. doi: 10.1183/13993003.02571-2021. PMID: 35273032.
Abstract tradotto
Background: la malattia interstiziale polmonare fibrosante progressiva (PF-ILD) è caratterizzata da un peggioramento progressivo a livello fisiologico, sintomatologico e/o radiologico. La prevalenza e le caratteristiche real-world della PF-ILD sono ancora incerte.
Metodi: i pazienti sono stati arruolati dal registro canadese per la fibrosi polmonare tra il 2015 e il 2020. La PF-ILD è definita come un declino relativo della capacità vitale forzata (CVF) ≥10%, morte, trapianto di polmone o due qualsiasi tra: declino relativo della CVF ≥5% e <10%, peggioramento dei sintomi respiratori o della fibrosi alla tomografia computerizzata del torace, il tutto entro 24 mesi dalla diagnosi. L'analisi tempo-evento ha confrontato la progressione tra i sottogruppi diagnostici chiave. Le caratteristiche associate alla progressione sono state determinate mediante regressione multivariata.
Risultati: dei 2.746 pazienti con ILD fibrotica (media±ds età 65±12 anni; 51% femmine), 1.376 (50%) soddisfacevano i criteri di PF-ILD nei primi 24 mesi di follow-up. La PF-ILD si è verificata in 427 (59%) pazienti con fibrosi polmonare idiopatica (IPF), 125 (58%) con polmonite fibrotica da ipersensibilità (HP), 281 (51%) con ILD non classificabile (U-ILD) e 402 (45%) con ILD associata a malattia del tessuto connettivo (CTD-ILD). Rispetto all’IPF, il tempo di progressione è stato simile nei pazienti con HP (hazard ratio [HR] 0,96, IC 95% 0,79-1,17), ma è risultato ritardato nei pazienti con U-ILD (HR 0,82, IC 95% 0,71-0,96) e CTD-ILD (HR 0,65, IC 95% 0,56-0,74). Il trattamento di base variava a seconda dei sottotipi diagnostici, con il 66% dei pazienti con IPF che riceveva terapia antifibrotica, mentre la terapia immunomodulante è stata utilizzata rispettivamente nel 49%, 61% e 37% dei pazienti con CHP, CTD-ILD e U-ILD. L’aumento dell’età, il sesso maschile, la malattia da reflusso gastroesofageo e una funzione polmonare basale inferiore erano indipendentemente associati alla progressione.
Conclusioni: la progressione è comune nei pazienti con ILD fibrotica ed è altrettanto prevalente nell'HP e nell'IPF. Le variabili raccolte di routine aiutano a identificare i pazienti a rischio di progressione e possono guidare le strategie terapeutiche.
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NUOVE OPZIONI TERAPEUTICHE NELLA CURA DELL'ASMA
Virchow JC, et al. Single inhaler extrafine triple therapy in uncontrolled asthma (TRIMARAN and TRIGGER): two double-blind, parallel-group, randomised, controlled phase 3 trials. Lancet. 2019 Nov 9;394(10210):1737-1749. doi: 10.1016/S0140-6736(19)32215-9. Epub 2019 Sep 30. PMID: 31582314.
Abstract tradotto
Background: ad oggi, nessuno studio aveva valutato l’efficacia della tripla terapia con un singolo inalatore nell’asma. Qui vengono riportati due studi che hanno confrontato la combinazione extrafine in singolo inalatore di beclometasone dipropionato (BDP; corticosteroide inalatorio), formoterolo fumarato (FF; beta2 agonista a lunga durata d'azione) e glicopirronio (G; antagonista muscarinico a lunga durata d'azione) con la combinazione beclometasone dipropionato/formoterolo fumarato (BDP/FF).
Metodi: due trial di fase 3, a gruppi paralleli, in doppio cieco, randomizzati, con controllo attivo hanno reclutato pazienti da 171 siti in 16 Paesi (TRIMARAN) e da 221 siti in 17 Paesi (TRIGGER) [TRIMARAN = triplice in asma con pazienti non controllati con ICS a dose media + LABA; TRIGGER = triplice in asma ad alto dosaggio vs ICS ad alto dosaggio/LABA e tiotropio]. I siti erano un mix di centri di cura di secondo e terzo livello e unità investigative specializzate. I pazienti eleggibili erano adulti (età 18-75 anni) con asma non controllata, una storia di una o più riacutizzazioni nell’anno precedente, e già trattati con corticosteroidi inalatori (TRIMARAN: a medio dosaggio; TRIGGER: ad alto dosaggio) più un beta2 agonista a lunga durata d’azione. I pazienti arruolati sono stati inizialmente trattati per due settimane con BDP/FF (TRIMARAN: 100 μg BDP e 6 μg FF; TRIGGER: 200 μg BDP e 6 μg FF), e poi assegnati casualmente al trattamento tramite un sistema tecnologico di randomizzazione a blocchi bilanciati con schema stratificato per Paese. I pazienti, i ricercatori, il personale del centro e il personale dello sponsor non erano a conoscenza di quale assegnazione fosse stata fatta ossia BDP/FF/G o BDP/FF. In TRIMARAN i pazienti sono stati assegnati in modo casuale (1:1) a un trattamento di 52 settimane con BDP/FF/G (100 μg BDP, 6 μg FF e 10 μg G) o BDP/FF (100 μg BDP e 6 μg FF), due inalazioni due volte al giorno. In TRIGGER sono stati assegnati in modo casuale (2:2:1) a un trattamento di 52 settimane con BDP/FF/G (200 μg BDP, 6 μg FF e 10 μg G) o BDP/FF (200 BDP e 6 μg FF), entrambi due inalazioni due volte al giorno, o con una triplice aperta BDP/FF (200 μg BDP e 6 μg FF), due inalazioni due volte al giorno, più tiotropio 2,5 μg due inalazioni una volta al giorno. Gli endpoint coprimari per entrambi i trial (BDP/FF/G vs BDP/FF) erano il volume espiratorio forzato in 1 s (FEV1) pre-dose alla settimana 26 e il tasso di riacutizzazioni moderate e gravi nell’arco delle 52 settimane. La tollerabilità è stata valutata in tutti i pazienti che hanno ricevuto almeno una dose del trattamento in studio.
Risultati: tra il 17 febbraio 2016 e il 17 maggio 2018, 1.155 pazienti dello studio TRIMARAN hanno ricevuto BDP/FF/G (n=579) o BDP/FF (n=576). Tra il 6 aprile 2016 e il 28 maggio 2018, 1.437 pazienti dello studio TRIGGER hanno ricevuto BDP/FF/G (n=573), BDP/FF (n=576), o BDP/FF più tiotropio (n=288). Rispetto al gruppo BDP/FF, il FEV1 pre-dose alla settimana 26 era migliorato di 57 ml nel gruppo BDP/FF/G (95%IC 15-99; p= 0,0080) nello studio TRIMARAN e di 73 ml (26-120; p= 0,0025) nello studio TRIGGER, con una riduzione del tasso di riacutizzazioni moderate e severe del 15% (rate ratio 0,85, 95%IC 0,73-0,99; p=0,033) nello studio TRIMARAN e del 12% (0,88, 0,75-1,03; P=0,11) nello studio TRIGGER. Quattro pazienti hanno avuto degli eventi avversi severi dovuti al trattamento, uno in TRIMARAN nel gruppo BDP/FF/G e tre in TRIGGER, rispettivamente uno nel gruppo BDP/FF/G e due nel gruppo BDP/FF. Tre pazienti nel gruppo BDP/FF/G nello studio TRIMARAN e due pazienti nello studio TRIGGER – uno nel gruppo BDP/FF/G e uno nel gruppo BDP/FF – hanno avuto eventi avversi che hanno portato alla morte. Nessuna morte è stata considerata correlata al trattamento.
Interpretazioni: nell’asma non controllata, l’aggiunta di un antagonista muscarinico a lunga durata d’azione a una terapia con un corticosteroide inalatorio più un beta2 agonista a lunga durata d’azione permette di migliorare la funzionalità polmonare e di ridurre le esacerbazioni.
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Papi A, et al. European Respiratory Society short guidelines for the use of as-needed ICS/formoterol in mild asthma. Eur Respir J. 2023 Oct 12;62(4):2300047. doi: 10.1183/13993003.00047-2023. PMID: 37678955.
Abstract tradotto
Recenti trial clinici sulla combinazione a dose fissa ICS/formoterolo al bisogno hanno fornito nuove prove che potrebbero giustificare una riconsiderazione della pratica attuale. Una task force è stata istituita dalla Società Respiratoria Europea per fornire raccomandazioni basate sull'evidenza in merito all’uso di ICS/formoterolo al bisogno come trattamento per l’asma lieve. La task force ha definito due quesiti che sono stati valutati utilizzando l’approccio GRADE (Grading of Recommendations, Assessment, Development and Evaluation) e ha utilizzato i risultati per realizzare delle linee guida pragmatiche per la pratica clinica quotidiana. La task force suggerisce che gli adulti con asma lieve utilizzino ICS/formoterolo al bisogno invece che una terapia regolare di mantenimento con ICS più beta 2 agonista a breve durata d’azione (SABA) al bisogno e che gli adolescenti con asma lieve utilizzino ICS/formoterolo al bisogno o una terapia di mantenimento con ICS più SABA al bisogno (raccomandazione condizionale, basso livello di evidenza). La raccomandazione per gli adulti pone l’attenzione maggiormente sulla riduzione dell’uso di corticosteroide sistemico e sugli outcome correlati alle riacutizzazioni piuttosto che sulle piccole differenze nel controllo dell’asma. Invece per gli adolescenti sono suggerite entrambe le opzioni in quanto sono prossime a equivalersi e i dati sono più limitati. La task force raccomanda che sia gli adulti sia gli adolescenti con asma lieve utilizzino come farmaco al bisogno ICS/formoterolo piuttosto che il SABA (raccomandazione forte; basso livello di evidenza). Questa raccomandazione si basa sul beneficio di ICS/formoterolo al bisogno nell’asma lieve su differenti outcome e sul rischio di utilizzare SABA al bisogno in assenza di un trattamento antinfiammatorio.
L’attuazione di questa raccomandazione è ostacolata nei Paesi (compresi i Paesi dell’Unione Europea) in cui ICS/formoterolo al bisogno non è approvato per l’asma lieve.
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LABORATORIO DIGITALE
Zhang J, et al. Moving towards vertically integrated artificial intelligence development. NPJ Digit Med. 2022 Sep 15;5(1):143. doi: 10.1038/s41746-022-00690-x. PMID: 36104535; PMCID: PMC9474277.
Abstract tradotto
L'interesse e gli investimenti sostanziali nella ricerca sull'intelligenza artificiale (IA) in campo clinico non hanno portato a una traduzione diffusa in soluzioni di IA applicate. L'attenzione attuale si è concentrata sui bias e sulla spiegabilità nello sviluppo degli algoritmi di IA, sulla validazione esterna e sulla generalizzabilità dei modelli, nonché sulla mancanza di equità e di rappresentazione nei dati esistenti. Pur essendo di grande importanza, queste considerazioni riflettono anche un approccio incentrato sul modello che si riscontra nella ricerca sull'IA clinica pubblicata, che si concentra sull'ottimizzazione dell'architettura e delle prestazioni di un modello di IA sui migliori set di dati disponibili. Tuttavia, anche i modelli costruiti in modo robusto e con algoritmi all'avanguardia possono fallire una volta testati in ambienti realistici a causa dell'imprevedibilità delle condizioni del mondo reale, degli scenari esterni al set di dati, delle caratteristiche dell'infrastruttura di distribuzione e della mancanza di valore aggiunto ai flussi di lavoro clinici rispetto ai costi e ai potenziali rischi clinici.
In questa prospettiva, viene definito un approccio verticalmente integrato allo sviluppo dell'IA che incorpora una considerazione precoce e interdisciplinare della valutazione dell'impatto, dei cicli di vita dei dati e della produzione dell'IA, e viene esplorata la sua implementazione in due pipeline di sviluppo dell'IA contrastanti: una "fabbrica di IA" scalabile (Mayo Clinic, Rochester, Stati Uniti) e una piattaforma di screening del cancro cervicale end-to-end per ambienti poveri di risorse (Paps AI, Mbarara, Uganda). Vengono fornite raccomandazioni pratiche per gli implementatori e discusse le sfide future e i nuovi approcci, tra cui un'architettura decentralizzata in fase di sviluppo nel servizio sanitario nazionale inglese (NHS - AI4VBH, Londra, Regno Unito). La crescita della ricerca globale sull'IA clinica continua senza sosta e l'introduzione di team e pratiche di sviluppo integrati verticalmente può aumentare il potenziale traslazionale dei futuri progetti di IA clinica.
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Youssef A, et al. External validation of AI models in health should be replaced with recurring local validation. Nat Med. 2023 Oct 18. doi: 10.1038/s41591-023-02540-z. Epub ahead of print. PMID: 37853136.
Abstract tradotto
I modelli di previsione clinica seguono una pipeline di sviluppo standard: sviluppo del modello e validazione interna, validazione esterna e studi di impatto clinico. Gli studi di validazione esterna dovrebbero essere seguiti da studi di real life che valutino l'utilità dei modelli impiegati. Tuttavia, questi ultimi vengono eseguiti raramente. La validazione esterna è spesso considerata il test definitivo per giudicare la sicurezza, l'affidabilità e la generalizzabilità di un modello di apprendimento automatico (machine learning, ML). Tuttavia, la validazione esterna non garantisce la generalizzabilità né equivale all'utilità del modello, che dovrebbe essere il vero obiettivo di qualsiasi strumento di supporto alle decisioni cliniche. Considerando i suoi numerosi limiti, ci si chiede se la validazione esterna debba essere lo standard definitivo per la valutazione degli algoritmi di ML in ambito sanitario. Le variazioni nella distribuzione dei dati rendono l'aspettativa di generalizzabilità universale una nozione particolarmente problematica nel settore sanitario. Ciò è particolarmente vero quando gli input del modello non sono puramente biologici e includono input operativi. Abbiamo bisogno di tecniche di validazione scalabili che funzionino per i modelli di strutture sanitarie con caratteristiche operative, di flusso di lavoro e demografiche molto diverse.
Viene proposto che una migliore applicazione della validazione esterna sia una validazione sito-specifica, eseguita prima di ogni implementazione locale e ripetuta su base ricorrente. Tale validazione locale, che si basa sul concetto di validazione temporale, verrebbe (i) eseguita prima della distribuzione e (ii) ripetuta nel tempo. Solo una validazione locale ricorrente può tenere conto dell'eterogeneità locale; ad esempio, può valutare risultati di utilità locale come l'efficacia dei costi, le interruzioni del flusso di lavoro e l'equità. Per concludere, la validazione esterna è spesso raccomandata per garantire la generalizzabilità dei modelli ML. Tuttavia, non garantisce la generalizzabilità né equivale all'utilità clinica di un modello, obiettivo finale di qualsiasi strumento di supporto alle decisioni cliniche. Si propone invece il paradigma della validazione locale ricorrente per mantenere la validità dei modelli e proteggere dalla variabilità dei dati che altera le prestazioni.
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