L’intelligence artificielle au chevet de la médecine

Pixel your life ! By: vasse nicolas,antoine - CC BY 2.0

L’intelligence artificielle promet des soins meilleurs, plus rapides, moins chers, et pour tous.

Par Philippe Mosching.

La médecine est un domaine qui va profiter de l’intelligence artificielle (IA). Un progrès dont les pays les plus démunis pourraient grandement bénéficier.

Le processus médical

L’exercice de la médecine procède principalement selon le processus suivant :

  1. Collecte des données concernant le patient et ses symptômes. Questions aux patients, prise de température, prise de tension, examens extérieurs, examen de sang, examen d’urine, examen de selles, échographie, radiographie, scanner, IRM, biopsie, etc.
  2. Pose d’un diagnostic sur la base des informations collectées.
  3. Décision du traitement à appliquer.
  4. Mise en application du traitement.

Dans ce processus, les étapes 1, 2 et 3 offrent une opportunité importante aux nouvelles technologies de l’information. Quel que soit le mal, une consultation commence par une série de questions qui permettra au praticien d’orienter ses investigations et de déterminer quels examens lui seront nécessaires. Cette étape requiert de la part d’un médecin généraliste des compétences et une expérience très importante. Dans la pratique, on observe qu’il n’est pas toujours facile d’obtenir un rendez-vous rapidement, et qu’il n’est pas toujours commode de se rendre chez son médecin. Ceci est d’autant plus vrai dans les régions enclavées ou les pays défavorisés et pourtant cette réactivité est, dans certains cas, primordiale.

Prise en charge

L’IA peut offrir une aide à la prise en charge très intéressante pour pallier un accès aux soins difficile, pour accélérer le diagnostic tout en offrant une qualité de service élevée. Pour réaliser une IA qui sait dialoguer avec le patient, il faut puiser dans toute l’expérience médicale acquise à ce jour, et faire vivre cette base de connaissances avec de nouveaux cas. À terme, on obtiendra un système qui concentrera une somme de compétences qu’aucun humain ne pourrait approcher. Cette base s’enrichira et se perfectionnera avec le temps. Elle n’aura aucun biais et sera disponible à tous, en tout temps, rendra ses conclusions instantanément, et le tout avec une simple connection Internet.

Ceci ne relève pas de la science-fiction, la start-up allemande Ada Health propose déjà une application de pré-diagnostic développée en partenariat avec des médecins, des scientifiques et l’industrie médicale. Elle estime produire un pré-diagnostic toutes les 3 secondes et affirme vouloir créer un monde sans inégalité de soins.

D’autres approches font intervenir des médecins en ligne. Le site Suisse soignezmoi.ch propose des consultations qui commencent par un questionnaire en ligne, avec la possibilité d’ajouter des photos, puis un médecin vous appelle pour finaliser la consultation et établir une ordonnance si nécessaire. Le site réalise ensuite un suivi pour vérifier l’amélioration de l’état de santé du patient.

Ce type de service s’étendra en intégrant les premiers examens. Certains peuvent être réalisés par le patient lui-même, comme la prise de température. Des centres infirmiers ou des laboratoires prendront le relais lorsque les examens nécessitent du matériel spécifique ou un savoir-faire particulier.

Pour aller plus loin encore, on pourra aussi imaginer l’utilisation de drones pour transporter du matériel léger vers des régions reculées, des prélèvements vers des centres d’analyses, des médicaments vers les patients. Les grands pays faiblement peuplés et avec des infrastructures défaillantes y verront là un grand bénéfice.

Obtenir un diagnostic de qualité en quelques minutes et gratuitement dans certains cas changera profondément notre rapport à la santé. Permettant non seulement une amélioration, un accès facilité, mais aussi une économie et réduction du coût écologique en limitant les déplacements.

Diagnostics

Les méthodes d’imagerie médicales ont beaucoup progressé grâce à la technologie, mais beaucoup reste encore à faire en termes de coût, de taille d’installation et de qualité d’image. Les recherches se poursuivent et permettront sans doute d’améliorer ces outils.

Le domaine où l’IA médicale se distingue le plus est sans doute l’interprétation de l’imagerie médicale. Certains cancers sont très difficiles à identifier sur les images produites par les scanners. L’IA est capable de performances significativement supérieures à l’œil humain. Ceci permet de détecter le cancer plus tôt, de manière plus fiable, et de mieux cibler les traitements.

En 2013 déjà, IBM adapte son système Watson pour l’aide à la décision concernant le cancer du poumon. En 2019, IBM annonce avoir développé une IA capable de détecter la rétinopathie diabétique, responsable de 5 % des cas de cécité dans le monde, de manière beaucoup plus précoce et moins onéreuse. Cette avancée bénéficiera aux pays les plus touchés où l’accès aux soins est souvent difficile.

Un système basé sur l’IA permet d’identifier et de qualifier les cellules cancéreuses sur des tissus prélevés dans le cerveau de manière si rapide (environ 2 minutes) et précise que les examens sont réalisés durant l’opération d’ablation des tumeurs permettant ainsi de guider les chirurgiens de manière fiable et précise.

On pourrait continuer la liste sans fin. De nouveaux entrants proposent des solutions de diagnostics presque chaque jour.

Recherche

Dans le domaine de la recherche la technologie apporte aussi des avancées significatives.

Octobre 2019, Microsoft et Novartis annoncent un partenariat pour fournir des solutions d’IA à la recherche de nouveaux médicaments. Lorsqu’on sait à quel point la recherche se base sur un nombre considérable d’essais, de tests, de vérifications sur plusieurs années avant de valider un médicament, on réalise qu’en optimisant ne serait-ce que faiblement ces processus on obtiendra des gains significatifs en temps de développement et en qualité de produit. Tous les laboratoires de recherche cherchent à bénéficier des progrès de l’IA.

Aide au handicap

Là aussi les initiatives sont nombreuses : qu’il s’agisse de prothèses connectées aux nerfs, muscles ou directement au cerveau ou simplement d’assistants permettant aux handicapés d’avoir davantage d’autonomie, les nouvelles technologies trouvent là encore un champ d’application incroyablement vaste.

Le robot chirurgien

Da Vinci est le nom d’un robot chirurgien, plus précisément un robot commandé par un chirurgien. De très nombreux hôpitaux dans le monde en sont équipés. Il permet davantage d’aisance, de précision et de confort pour le chirurgien qui le pilote à distance. Pour l’instant la distance est de un ou deux mètres et le robot ne fait que reproduire les gestes du chirurgien. Il s’agit d’un premier pas vers des opérations à plus grande distance et vers une autonomie croissante du robot. Cela permettra de mieux opérer, avec moins d’effets secondaires et plus rapidement.

Pour une application humaniste de l’IA

Le domaine médical est encore très dépendant de l’humain en raison de sa complexité et de l’exigence de qualité qu’il requiert. Dans un premier temps, la technologie a trouvé sa place dans les outils. Aujourd’hui les progrès de l’IA lui permettent de s’étendre de manière importante dans le domaine du diagnostic, de la recherche, de l’application des soins et sans doute de manière encore plus spectaculaire à l’avenir.

La transformation de notre économie, qui permet à de petites structures (des startups) de proposer des produits innovants occupant des segments de marché très précis, favorise la multiplication des initiatives. La sélection s’effectuera par les acteurs du marché (patients, médecins, chercheurs, assurances, laboratoires, etc.) selon la qualité, la pertinence, le coût, l’efficacité des solutions proposées. L’accélération de ce mécanisme darwinien devrait permettre de voir émerger une nouvelle approche de la médecine.

L’IA peut sembler menaçante pour certains en raison de la difficulté à en comprendre son fonctionnement, d’un imaginaire menaçant véhiculé par une certaine science-fiction, ou par le sentiment d’être dépossédé et dépassé dans ce qui fait notre spécificité humaine, notre intellect.

Les exemples présentés ici montrent au contraire que nous avons tous à gagner de cette technologie appliquée au monde médical. Des soins meilleurs, plus rapides, moins chers, et pour tous. Les pays ayant un système de soins déficients verront là un bond de géant.

Ce qui ne veut pas dire qu’il faut avoir une vision naïve des technologies. Il faut savoir évaluer, critiquer, mesurer et gérer les risques, comme à chaque évolution. Les acteurs de cette activité feront cette sélection.

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