L’équipe du Pr Jacquier (La Timone), en collaboration avec Badih Ghattas (I2M), développe l’interface Smart Lungs

Smart Lungs : Radiologie, intelligence artificielle
et COVID 19

Un algorithme d’intelligence artificielle permettant de quantifier automatiquement l’extension des lésions COVID a été développé par le service de Radiologie du Pr JACQUIER à l’Hôpital de la Timone, en collaboration avec Badih GHATTAS de l’Institut de Mathématiques de Marseille. Une véritable prouesse, puisque les équipes ont mis au point ce dispositif en deux mois à peine.

« La COVID provoque des lésions qui sont très difficiles à déceler par radiographie du thorax. En comparaison, le scanner permet d’avoir une vision beaucoup plus précise de l’extension des lésions. La mesure manuelle de l’extension des lésions parenchymateuses sur un scanner prend 15min environ par patient. En temps de crise sanitaire, avec un afflux important de patients, ce temps de mesure en plus de l’interprétation des lésions n’était pas envisageable. Nous avons souhaité développer un outil d’intelligence artificielle capable de quantifier automatiquement les lésions parenchymateuses dues au COVID 19, en 10 secondes, sans intervention humaine ». Nous révèle le Pr JACQUIER.

C’est ainsi que l’interface Smart Lungs a vu le jour (brevet déposé avec l’aide de la SATT Sud-est).

Le service de radiologie de la Timone 2 avait déjà une certaine expérience en matière d’intelligence artificielle. La première étape pour le développement de ce type d’outil est d’apprendre à la machine à reproduire une segmentation considérée comme la référence. Il faut pour cela fournir à la machine un nombre suffisamment important d’images annotées par l’humain pour que l’algorithme puisse apprendre à les reproduire. L’équipe du Pr JACQUIER a dû, sur chaque coupe de scanner, définir le poumon et les lésions sur un échantillon de 140 patients. Un travail colossal, indispensable pour que l’algorithme soit en mesure de distinguer le normal du pathologique.

« Le logiciel apprend tellement bien, qu’il est plus performant que les opérateurs eux-mêmes. Ses résultats sont davantage reproductibles avec moins d’erreur. C’est un outil extrêmement puissant », explique le Pr JACQUIER.

L’équipe a naturellement voulu mesurer l’intérêt de cette innovation sur le plan clinique, en étudiant les liens entre l’atteinte parenchymateuse pulmonaire et les complications de la maladie sur un large échantillon de 1600 patients. Il s’agissait de déterminer si le résultat de l’analyse par intelligence artificielle permettait de prédire le devenir des malades et de détecter, dés la réalisation du scanner initial, quel malade avait un risque accru d’évolution.

« Grâce à ce travail, nous avons pu mettre en évidence que la quantification des lésions scannographiques par intelligence artificielle permet d’améliorer de façon significative l’évaluation pronostique des patients. En s’appuyant sur ces données, les praticiens peuvent estimer plus précisément le risque évolutif des patients et les orienter au mieux sans perdre de temps ».

Avec l’aide de l’entreprise Nutanix, l’interface Smart Lungs a pu en outre se doter d’un système permettant de visualiser automatiquement les résultats de la quantification des lésions en temps réel sur tous les ordinateurs du service de radiologie. Des innovations extrêmement précieuses dans la lutte contre la pandémie.

Source publiée le 22/12/2020 par http://fr.ap-hm.fr

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