Robotica e intelligenza artificiale in aiuto dei chirurghi e dei medici per il trattamento dei tumori delle vie aero-digestive superiori
E’ l’obiettivo del progetto AIRCARE, finanziato dal programma Horizon Europe, con otto milioni di euro e coordinato dall’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) a Genova. Il progetto riunisce i principali istituti di ricerca, ospedali ed esperti in questo ambito a livello europeo, tra cui anche l’Ospedale San Martino di Genova.
Il progetto vede il coordinamento da parte dal ricercatore Leonardo De Mattos, responsabile del laboratorio di Biomedical Robotics Laboratory all’IIT di Genova, e ha l’obiettivo di trasformare la diagnosi e il trattamento dei tumori delle vie aero-digestive superiori (VADS).
I tumori delle vie aero-digestive superiori, che comprendono prevalentemente il carcinoma a cellule squamose della testa e del collo, sono il sesto tumore più comune a livello globale. Purtroppo, il tasso medio di sopravvivenza a 5 anni per i pazienti affetti da tali patologie si aggira intorno al 40-50%, nonostante i progressi terapeutici ottenuti negli ultimi anni. Queste neoplasie colpiscono infatti aree come la laringe, la faringe e la cavità orale, rappresentando una sfida complessa – sia a livello di diagnosi sia di trattamento – a causa dell’intricata anatomia di queste aree. Tipicamente, i pazienti devono affrontare un percorso difficile, sopportando trattamenti aggressivi che spesso comportano complicazioni a lungo termine, tra cui difficoltà di linguaggio, di deglutizione e di respirazione.
I gruppi di ricerca coinvolti nel progetto AIRCARE lavoreranno in sinergia per introdurre sistemi supportati dall’intelligenza artificiale (IA) che possano migliorare e facilitare la diagnosi del tumore in tempo reale e di rendere la chirurgia laser di precisione (laser CO2) ancora più precisa. Tali sviluppi potranno avere un impatto importante nella qualità di vita dei pazienti e fornire nuovi standard nella cura di queste neoplasie.
Nello specifico, il progetto AIRCARE prevede la realizzazione di due sistemi clinici integrati, uno per la diagnosi e uno per la microchirurgia con laser CO2, i quali incorporeranno tecnologie all’avanguardia che permettano la diagnosi dei tumori assistita da computer e il rilevamento e la diagnosi dei margini tumorali guidati dall’intelligenza artificiale. Inoltre, con l’aiuto del personale clinico saranno perfezionate e validate una piattaforma robotica e una nuova sonda di rilevamento, attraverso cui riconoscere il tessuto malato e rimuoverlo in modo precisa e minimamente invasiva sui tessuti circostanti.
Il nuovo sistema diagnostico è pensato per migliorare le procedure endoscopiche tradizionali fornendo, durante gli esami, un feedback in tempo reale grazie al rilevamento tramite IA. Tale sistema consentirà ai medici di identificare le lesioni sospette in modo più veloce, riducendo la necessità di ricorrere alla biopsia e rendendo possibili campagne di screening su larga scala.
Il nuovo sistema chirurgico incorporerà strumenti robotici avanzati e basati sull’IA per supportare la chirurgia di precisione, migliorando l’accuratezza della resezione del tumore e preservando al contempo il tessuto sano.
Entrambi i sistemi saranno validati direttamente sul campo in studi clinici che coinvolgono i dipartimenti di otorinolaringoiatria di tre grandi ospedali europei: l’Ospedale San Martino in Italia, l’Universitair Ziekenhuis Leuven in Belgio e l’Hospital Clínic de Barcelona in Spagna. Le sperimentazioni in ambienti clinici reali saranno necessarie per determinare il risultato finale del progetto.
“Il progetto AIRCARE rappresenta un significativo passo avanti nel modo di diagnosticare e trattare i tumori delle vie aero-digestive superiori. Sfruttando la potenza dell’intelligenza artificiale e della robotica, possiamo infatti migliorare la precisione e la sicurezza della diagnosi e degli interventi chirurgici, stabilendo al contempo un nuovo punto di riferimento per l’efficienza e gli effetti sui pazienti” ha dichiarato il dottor Leonardo De Mattos, coordinatore del progetto all’IIT. “La collaborazione tra ospedali, università e partner industriali è fondamentale per raggiungere il nostro obiettivo finale di stabilire un nuovo standard di cura che possa essere ampiamente adottato, trasformando il modo in cui questi tumori vengono diagnosticati e trattati in tutta Europa, e non solo”.
Il consorzio AIRCARE comprende dodici partner, pubblici e privati, provenienti da sei Paesi. Oltre all’Istituto Italiano di Tecnologia fanno infatti parte del consorzio la Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa, l’Università degli Studi di Genova, l’Ospedale San Martino a Genova, El.En. SpA e l’Università degli Studi “Gabriele d’Annunzio” Chieti-Pescara, la KU Leuven (Belgio), la Syddansk Universitet (Danimarca), l’IDIBAPS (Hospital Clínic de Barcelona, Spagna), BARCO NV (Belgio), ACMIT Gmbh (Austria), Inventya Ventures (Irlanda) e TimeLex (Belgio).
Maggiori informazioni sul Progetto AIRCARE sono disponibili sul sito www.aircareproject.eu . Per rimanere aggiornati sull’andamento del Progetto anche su LinkedIn.