Je vais vous parler d’un homme formidable, mon beau-père Pascal, 61 ans. L’année dernière les médecins lui ont diagnostiqué un cancer du côlon. Cela a été un choc. Je n’ai pu m’empêcher alors de me demander si les nouvelles technologies comme l’intelligence artificielle pourraient le guérir ? Et comment les progrès de la santé 3.0 aurait pu lui éviter cette maladie ?

 

L’INTELLIGENCE ARTIFICIELLE (IA) ET LA MEDECINE : UNE CONVERGENCE REVOLUTIONNAIRE 

Pour écrire cet article je me suis renseigné en premier lieu sur les statistiques du cancer et les chiffres sont accablants : on estime à 400 000 le nombre de nouveaux cas et à 150 000 le nombre de décès en 2017 en France. Dans le monde ce sont des millions de personnes qui sont concernées.

Les cancers les plus fréquents sont ceux de la prostate, du sein, du côlon-rectum et du poumon.

Mais de quelle manière l’intelligence artificielle peut-elle se mettre au service de la médecine ?

Avant d’arriver à l’intelligence artificielle, remontons en 2003. C’est l’année où le premier génome (combinaison des mots « gène » et « chromosome ») humain a été séquencé, c’est-à-dire entièrement décodé. Cela a été une révolution car cette technologie a permis d’analyser beaucoup plus rapidement le code génétique de l’homme et donc de comprendre l’origine de plusieurs maladies dont le cancer.

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Le séquençage à haut débit de son vrai nom a changé l’avenir de la médecine en apportant des réponses à de nombreuses questions mais aussi une quantité importante d’information. Et c’est là que l’intelligence artificielle entre en jeu.

Le croisement de grandes quantités de données et l’application d’algorithmes offrent aujourd’hui des possibilités considérables dans le développement de la lutte contre le cancer. L’utilisation de l’apprentissage automatique (maching learning) par l’intelligence artificielle donne des résultats plus performants car ils peuvent calculer beaucoup plus de possibilités et même émettre des suggestions auxquelles l’homme n’aurait pas pensé.

L’on sait par exemple que de nombreuses maladies sont génétiquement liées et que les antécédents familiaux sont pris en compte par votre médecin dans son approche médicale. Imaginez que votre génome séquencé soit analysé par une intelligence artificielle, vous pourriez ainsi être prévenu sur vos risques et dans le cas d’un stade avancé bénéficier d’un traitement pertinent et adapté à votre maladie

 

E-SANTE : LE NOUVEL ELDORADO DES ENTREPRISES

Impossible ici de ne pas citer l’intelligence artificielle d’IBM baptisée « Watson ». Son programme informatique Watson for Oncology a mis dix minutes à examiner les données de séquençage du génome complet quand le même procédé aurait nécessité environ 160 heures par des médecins. De plus, Watson a obtenu une concordance de près de 93 % avec les diagnostics des médecins pour certains types de cancers.

Google Deepmind et Microsoft ambitionnent également de devenir des leaders dans la e-santé, avec pour objectif d’identifier les maladies malignes et de prédire leur évolution. Le tout de manière fiable, rapide et précise grâce à l’exploitation de données de masse. Microsoft, dans son programme « Healthcare NExT », va même jusqu’à chercher à « reprogrammer les cellules cancéreuses au lieu de les tuer ».

Mais il n’y a pas que les géants du web qui s’y intéressent, les chercheurs universitaires et les start-up développent également des algorithmes d’intelligence artificielle (IA) :

Les chercheurs du MIT (Massachusetts Institute of Technology) travaillent sur une IA capable d’identifier les métastases dans les ganglions lymphatiques susceptibles d’évoluer en cancer du sein. Les algorithmes ont permis de diagnostiquer correctement 97% des cancers nécessitant une intervention et ont permis de réduire de 30% le nombre d’opérations.

Au Japon le professeur Yuichi Mori, spécialiste de la coloscopie, et son équipe de chercheurs ont conçu un logiciel capable de détecter le cancer de l’intestin en moins d’une seconde.

L’algorithme a été entrainé via du machine learning en associant une base de 30 000 images de cellules précancéreuses et cancéreuses avec une l’image d’un polype (tumeur bénigne sur les muqueuses) grossie 500 fois pour lui permettre d’observer ses différentes variations. Et les résultats sont plus qu’encourageants puisque sur 306 polypes l’intelligence artificielle a établi un diagnostic avec une précision de 86%.

Même procédé pour les chercheurs de l’université de Stanford avec le cancer de la peau. Une analyse comparative a été effectué avec 21 dermatologues : L’intelligence artificielle a obtenu un taux d’identification de 96% contre 95% pour les tumeurs malignes et de 90% contre 76% pour les tâches bénignes. Prometteur n’est-ce pas ?

La start-up Optellum quant à elle cherche à commercialiser un système d’IA qui diagnostique le cancer du poumon en analysant des amas de cellules à partir des scanners des patients. Avec ce procédé qui a fait ses preuves lors d’essais, Optellum estime pouvoir identifier jusqu’à 4000 patients atteints de cancer du poumon par an, avant même l’intervention du médecin.

Au service de la santé, l’intelligence artificielle a démontré qu’elle pouvait diagnostiquer plus de lésions cancéreuses par rapport aux méthodes traditionnelles. En repérant en amont les anomalies elle permet également de réduire le nombre d’interventions chirurgicales.

 

QUELLE EVOLUTION POUR LA MEDECINE CES PROCHAINES ANNEES ?

Bon nombre de personnes s’inquiètent de voir un jour les médecins complètement remplacés par l’intelligence artificielle mais je pense qu’au contraire la médecine va d’autant plus s’humaniser que le personnel médical aura plus de temps pour échanger et accompagner les patients. Bien sûr c’est toujours le médecin qui va agir et prendre des décisions mais il se basera sur des diagnostics plus fiables et plus étendus que sa propre intuition.

L’intelligence artificielle apprend de nous et a besoin d’être assistée afin de s’améliorer. C’est une aide précieuse qui ouvre de nouvelles perspectives et dont le bénéfice est incontestable pour les patients.

Mais pour que cela ait un impact significatif il va falloir mutualiser le big data et les connaissances acquises afin que l’expérience d’un patient soit bénéfique à tous les autres dans le même cas.

Aujourd’hui, on assiste à une évolution rapide dans le monde de l’oncologie et on estime que d’ici les 10 prochaines années, l’on sera capable de diagnostiquer un cancer à partir d’une simple prise de sang.

 

CONCLUSION 

Qu’il s’agisse de détecter de plus en plus tôt et de mieux en mieux les maladies, d’assister les médecins dans leur prise de décision ou d’aider la recherche dans de nouveaux traitement, l’intelligence artificielle est une innovation qui donne plus de chance à nos vies.

« mieux vaut prévenir que guérir »

Cette expression prend tout son sens quand l’IA anticipe les risques et joue un rôle préventif.

L’avenir de la médecine génomique va complètement changer et l’intelligence artificielle a déjà un impact significatif face à l’ampleur et à la complexité des données. Ce changement sera de plus en plus vrai pour un bon nombre de métiers.

J’ai appris la semaine dernière qu’après toutes ces séances de chimiothérapies, tous ces scanners, toutes ces piqûres quotidiennes…, que Pascal est en rémission. On pourra dire qu’il est complètement guéri dans 5 ans mais quel soulagement !

Je lui ai demandé qu’est-ce qui l’a sauvé ? il m’a répondu : « La famille… »

J’ai une pensée émue pour tous ceux qui luttent contre la maladie et plein d’espoir pour l’avenir.