Selon une étude menée par NYU Langone Health publiée dans CMC-Computers, Materials & Continua, un outil d'intelligence artificielle a prédit avec précision quels patients nouvellement infectés par le virus COVID-19 continueraient à développer une maladie respiratoire sévère
Baptisé «SARS-CoV-2», le nouveau virus provoque la maladie appelée «coronavirus disease 2019» ou «COVID-19». Au 30 mars, le virus avait infecté 735 560 patients dans le monde. Selon l'Organisation mondiale de la santé, la maladie a causé plus de 34 830 décès à ce jour, plus souvent chez les patients plus âgés souffrant de problèmes de santé sous-jacents. L'étude a révélé les meilleurs indicateurs de gravité future, et a constaté qu'ils n'étaient pas comme prévu.
Pour l'étude, les résultats démographiques, de laboratoire et radiologiques ont été collectés auprès de 53 patients, chacun étant testé positif en janvier 2020 pour le virus du SRAS-CoV2 dans les deux hôpitaux chinois. Les symptômes étaient généralement légers au début, y compris la toux, la fièvre et les maux d'estomac. Cependant, chez une minorité de patients, des symptômes graves se sont développés au bout d'une semaine, y compris une pneumonie.
Le but de la nouvelle étude était de déterminer si les techniques d'IA pouvaient aider à prédire avec précision quels patients atteints du virus développeraient un syndrome de détresse respiratoire aiguë ou SDRA, l'accumulation de liquide dans les poumons qui peut être mortelle chez les personnes âgées.
Pour la nouvelle étude, les chercheurs ont conçu des modèles informatiques qui prennent des décisions en fonction des données qui les alimentent, les programmes devenant "plus intelligents" au fur et à mesure qu'ils considèrent les données. Plus précisément, la présente étude a utilisé des arbres de décision qui suivent les séries de décisions entre les options et qui modélisent les conséquences potentielles des choix à chaque étape d'une voie.
Les chercheurs ont été surpris de constater que les caractéristiques considérées comme des caractéristiques du COVID-19, comme certains modèles observés dans les images pulmonaires, la fièvre et les fortes réponses immunitaires, n'étaient pas utiles pour prédire lequel des nombreux patients présentant une , des symptômes légers iraient développer une maladie pulmonaire sévère. L'âge et le sexe n'étaient pas non plus utiles pour prédire une maladie grave, bien que des études antérieures aient montré que les hommes de plus de 60 ans présentaient un risque plus élevé.
Au lieu de cela, le nouvel outil d'IA a révélé que les changements dans trois caractéristiques, les niveaux d'enzyme hépatique alanine aminotransférase (ALT), les myalgies rapportées et les niveaux d'hémoglobine, étaient le plus précisément prédictifs d'une maladie grave ultérieure. Avec d'autres facteurs, les chercheurs mentionnent être en mesure de prédire le risque de SDRA avec une précision allant jusqu'à 80%.
Les niveaux d'ALT, qui augmentent de façon spectaculaire lorsque des maladies comme l'hépatite endommagent le foie, n'étaient que légèrement plus élevés chez les patients atteints de COVID-19 mais figuraient toujours en bonne place dans la prédiction de la gravité. En outre, les douleurs musculaires profondes (myalgie) étaient également plus courantes et ont été liées par des recherches antérieures à une inflammation générale plus élevée dans le corps.
Enfin, des niveaux plus élevés d'hémoglobine, la protéine contenant du fer qui permet aux cellules sanguines de transporter l'oxygène vers les tissus corporels, étaient également liés à une détresse respiratoire ultérieure. Sur les 33 patients de l'hôpital central de Wenzhou interrogés sur le statut tabagique, les deux qui ont déclaré avoir fumé ont également déclaré qu'ils avaient arrêté de fumer.
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