Pour augmenter les chances de succès de la chirurgie du cancer du sein, les patientes subissent parfois une chimiothérapie pour réduire la tumeur avant la chirurgie. Cette thérapie ne fonctionne pas toujours, mais elle a des effets secondaires désagréables. Les chercheurs peuvent utiliser l’intelligence artificielle pour prédire pour qui la chimiothérapie préopératoire est utile et pour qui non. Mais qui laisse une décision aussi radicale à un ordinateur ? Dans une vaste étude internationale, des chercheurs de Maastricht traduisent la technologie en pratique afin d’accroître la confiance dans l’intelligence artificielle (IA).
L’intelligence artificielle est un système informatique capable d’«apprendre» à partir d’exemples. Par exemple, un tel système peut apprendre à faire la distinction entre une pomme et une poire en analysant des milliers d’images de pommes et de poires et en déterminant quelles caractéristiques les rendent différentes. Si le système voit alors une nouvelle photo d’une poire, il détermine sur lequel des deux types de fruits il se base, par exemple, la forme, la couleur et la taille.
Le professeur de Maastricht, Philippe Lambin, a développé une méthode d’utilisation de l’intelligence artificielle dans les images médicales, telles que l’IRM, la tomodensitométrie ou la TEP. Cette méthode est appelée « radiomique ». Dans le cas du cancer du sein, un système informatique utilise des IRM pour faire la distinction entre les tumeurs qui rétrécissent à la suite de la chimiothérapie et les tumeurs sur lesquelles la chimiothérapie n’a aucun effet. Dans les examens IRM de nouveaux patients, le système détermine ensuite si la chimiothérapie réussira, par exemple en fonction de la forme et de la structure du tissu tumoral. Si ce n’est pas le cas, la chimiothérapie peut être épargnée au patient et des traitements alternatifs peuvent être envisagés plus rapidement.
Faire confiance
Bien que la technologie ait maintenant fait ses preuves, la radiomique n’est pas encore utilisée dans le domaine de la santé. Ce n’est pas surprenant, dit Lambin. “Vous obtenez maintenant une décision basée sur l’intelligence artificielle, mais le médecin a toutes sortes de questions sur une telle décision. Pourquoi le système choisit-il la chimiothérapie et non la chirurgie ? Quand le système constate-t-il que la chimiothérapie est efficace et quand ne l’est-elle pas ? Les médecins n’accepteront pas une telle décision sans une explication appropriée, sans remettre en question ou vérifier la décision.
Pour le moment, il n’est pas possible de poser des questions au système, mais Lambin change cela. “Une sorte de dialogue avec l’intelligence artificielle”, appelle-t-il cette évolution. « Supposons que le système décide que la chimiothérapie est le bon choix de traitement. Ensuite, le médecin peut, par exemple, demander une IRM d’un patient dont la chimiothérapie a réussi, pour voir les similitudes entre les scans. Ou ils peuvent étudier les différences avec l’IRM d’un patient pour qui la chimiothérapie n’a pas aidé. Ils peuvent également demander au système une estimation de l’effet des options de traitement alternatives, ou quelles seront les conséquences si le médecin ne suit pas la recommandation. Cela permet aux médecins de vérifier la décision de l’intelligence artificielle et de déterminer s’ils sont d’accord avec elle. Ce n’est que lorsque les médecins comprendront comment la décision est prise qu’ils commenceront à utiliser la technologie pour leurs patients.
Recherche internationale
La traduction de la technologie scientifique en une méthode utile pour les médecins fait partie de «RadioVal», une vaste étude dans laquelle huit pays de quatre continents différents collaborent pour étudier la précision, la sécurité et l’utilité de la radiomique pour les patientes atteintes d’un cancer du sein. La recherche ne s’est pas implantée mondialement pour rien. Lambin : « La radiomique doit pouvoir traiter des images de différentes marques de scanners, avec des formes de cancer du sein plus rares et avec des formes de cancer du sein plus fréquentes dans certaines parties du monde. La technique doit être juste et faire une bonne prédiction sur le meilleur choix de traitement indépendamment de ces différences.
RadioVal n’est pas le seul bâtiment de recherche international sur les travaux de Lambin en radiomique. «Maastricht est maintenant devenu le centre européen de la radiomique», dit-il.
Le projet RadioVal a démarré en septembre.
