Un nouveau microscope détecte le paludisme grâce à l’IA

Un nouveau microscope, utilisant l’intelligence artificielle (IA), peut détecter les parasites du paludisme dans le sang avec autant de précision que les experts humains utilisant des processus de diagnostic standard. Le microscope peut réduire la pression sur les microscopistes.

Le paludisme est une maladie infectieuse causée par des parasites unicellulaires. Le parasite se propage parmi les humains via les moustiques. Les chiffres de l’Organisation mondiale de la santé (OMS) montrent qu’en 2021, environ 247 millions d’infections par le paludisme auront été découvertes dans le monde. Le nombre de décès par an ne peut être déterminé avec certitude, mais l’OMS l’estime entre 577 000 et 754 000 par an.

Réduire la pression sur les microscopistes

En raison du grand nombre d’infections, la détection du paludisme exerce une pression considérable sur les microscopistes. Par exemple, l’identification des parasites du paludisme nécessite une expertise, alors que la charge de travail est importante. Une équipe internationale de chercheurs souhaite réduire cette pression. Pour cela, ils comptent sur l’IA.

Les chercheurs combinent un logiciel d’IA avec un microscope automatisé. Cette combinaison leur permet de détecter le paludisme de manière automatisée, avec une précision comparable à celle des experts humains.

Précision de 88%

La recherche a été menée dans les hôpitaux de l’University College London, qui font partie du National Health Services (NHS) britannique. Les chercheurs ont collecté 1 200 échantillons de sang auprès de voyageurs rentrés au Royaume-Uni (Royaume-Uni) en provenance de zones touchées par le paludisme. Ces échantillons de sang ont été évalués manuellement et avec le système d’IA. Lors de l’analyse manuelle, un total de 133 échantillons ont été évalués comme positifs au paludisme. Le système d’IA a évalué 99 échantillons comme positifs. Cela se traduit par une précision de 88 %.

« Avec un taux d’exactitude des diagnostics de 88 % par rapport aux microscopistes, le système IA identifie presque – mais pas tout à fait – les parasites du paludisme aussi bien que les experts », a déclaré le Dr Roxanne Rees-Channer, chercheuse à l’Hôpital pour les maladies tropicales de l’UCLH.

« Grande victoire pour les algorithmes d’IA »

« Ce niveau de performance en milieu clinique constitue une victoire majeure pour les algorithmes d’IA ciblant le paludisme. Cela indique que, dans de bonnes circonstances, le système peut effectivement être un outil cliniquement utile pour les diagnostics du paludisme.

Le système se compose à la fois de matériel et de logiciels. Par exemple, un microscope automatisé scanne les échantillons de sang. Des algorithmes spécifiquement formés pour reconnaître les parasites du paludisme vérifient ensuite les images. De cette manière, ils déterminent non seulement si les parasites du paludisme sont présents, mais également en quelles quantités.

Charge de travail réduite et moins de risques d’erreur humaine

Les avantages sont vastes, affirment les chercheurs. Ils soulignent non seulement la lourde charge de travail des microscopistes, mais aussi la fatigue et le risque d’erreur humaine. «Même les microscopistes spécialisés peuvent se fatiguer et commettre des erreurs, surtout lorsqu’ils sont soumis à beaucoup de pression», explique Rees-Channer. “Le diagnostic automatisé du paludisme à l’aide de l’IA peut réduire cette pression sur les microscopistes et créer un fardeau viable pour les patients.”

Les chercheurs soulignent que la précision de leur système d’IA n’est pas encore à la hauteur. Par exemple, le système a identifié à tort 122 échantillons comme positifs. En pratique, cela peut amener les patients à recevoir des médicaments inutiles. Le système d’IA doit donc être développé davantage.

Plus d’informations sont ici disponible.

Auteur : Wouter Hoeffnagel
Photo : Mohamed Nuzrath via Pixabay