L’intelligence artificielle en santé en 5 points clés

1. L’IA fait son apparition dans les années 50

L’IA (Intelligence Artificielle) est une discipline qui consiste à reproduire par la simulation numérique sur un ordinateur les intelligences humaines¹. C’est en 1956 qu’apparaît pour la 1^ère fois l’expression « intelligence artificielle » aux Etats-Unis.²

Grâce aux progrès menés récemment dans le domaine de l’IA, nous assistons à un changement complet de paradigme : l’ère de l’apprentissage automatique et du deep learning...^2,3 

Le Deep Learning (ou « apprentissage profond ») permet aux logiciels de s’entraîner à effectuer des tâches en exposant des réseaux de neurones multicouches à de grandes quantités de données (big data).¹

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2. Les applications de l’IA en santé font déjà partie de notre quotidien

Ce n’est plus de la science-fiction, l’IA est déjà présente dans le monde de la santé et modifie la pratique des médecins.

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Des robots pour guider la main du chirurgien

Les robots chirurgiens augmentent la précision du geste du praticien, certains modèles manipulent des cathéters lors d’angioplasties ou jouent le rôle d’un « GPS » lors des interventions de neurochirurgie.⁴

Les lames virtuelles bouleversent l’anatomopathologie

Une fois numérisées, les lames d’anatomie pathologique peuvent être scrutées par les algorithmes de reconnaissance des formes et exploitées par des logiciels d’aide à la décision diagnostique de plus en plus performants.⁵ 

Les études se multiplient et donnent à voir ce qu’on pourrait appeler une « pathologie augmentée » : la décision médicale deviendra plus objective et reproductible et les praticiens devront sans doute être aidés d’ingénieurs ou de bio-informaticiens.⁵

L’IA améliore le diagnostic oncologique et la prise en charge des patients

Pour aider les médecins à analyser la quantité massive de données produites en oncologie et stockées dans les entrepôts de données de santé, l’IA joue un rôle essentiel : identification de la tumeur primitive des cancers d’origine inconnue, segmentation des lésions tumorales pour planifier les traitements de radiothérapie, labellisation automatique des sites métastatiques à partir d’un examen TEP/TDM...⁵

« L’IA est utilisée également dans la télésurveillance des patients qui sont en rémission, ajoute le Dr Pierre Simon, fondateur de la Société Française de Télémédecine. Les patients remplissent chaque semaine des questionnaires relatifs à la vie quotidienne. Ces données sont traitées par des algorithmes pour permettre à l'oncologue de dépister beaucoup plus tôt les rechutes de la maladie cancéreuse et d’engager un nouveau traitement pour améliorer le pronostic des patients. »

La radiologie vit une révolution

La numérisation des images médicales, l’accès facilité à de puissantes ressources de calcul, la sophistication des algorithmes a permis à la radiologie de passer à la vitesse supérieure. Grâce à l’IA les images sont meilleures, elles ont un meilleur contraste et une meilleure résolution, le bruit numérique est mieux géré et les doses de rayonnements reçus par les patients sont plus faibles grâce à des temps d’acquisition réduits et des reconstructions d’images performantes.⁵

L’IA facilite aussi l’organisation du travail : elle peut automatiser des process chronophages et faciliter la détection des urgences.⁵ Enfin, l’IA aide les radiologues dans l’analyse des images dans le cadre du dépistage, du diagnostic mais aussi du pronostic notamment grâce à la radiogénomique, qui décèle les relations entre les caractéristiques d’imagerie des tumeurs et leurs caractéristiques génomiques.⁵

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L’IA au secours du dépistage en ophtalmologie

Aux Etats-Unis, le recours à un ophtalmologue n’est plus nécessaire pour le dépistage de routine de la rétinopathie diabétique. Le patient peut se rendre chez un médecin généraliste qui dispose d’un appareil spécifique au cabinet. Le système photographie la rétine, l’envoie sur un serveur où l’analyse est faite à distance. Le programme fournit alors au médecin deux options : soit le fond de l'œil révèle des anomalies, auquel cas il est recommandé d'adresser le patient à un ophtalmologue ; soit l'analyse ne révèle pas d'anomalie et l'examen peut être reproduit un an plus tard.⁶

3. L’IA prendra une place croissante dans le futur

L’IA est amenée à se développer dans les années qui viennent. « Les professionnels de santé ont besoin d'être aidés dans leur organisation professionnelle, on doit leur simplifier la démarche diagnostique et la démarche thérapeutique, explique le Dr Pierre Simon. En France, beaucoup d'espoirs reposent sur le fameux Health Data Hub qui va constituer une banque de données où les chercheurs pourront déployer des algorithmes. L’IA permettra aussi de mieux dépister les intolérances à certains médicaments, de faciliter la dictée médicale et donc de dégager du temps professionnel, d’accélérer la délégation de certaines tâches aux infirmières en pratique avancée, d’améliorer le suivi des malades atteints de pathologies chroniques... »

4. L’IA ne remplacera pas les médecins

« L’IA ne va pas remplacer les médecins mais les aider à pratiquer leur métier différemment, explique le Dr Pierre Simon. Le métier de médecin au 20^ème siècle reposait sur une mémoire hypertrophiée du praticien. Ceci va s'atténuer et, grâce à l'intelligence artificielle, ce que le médecin devait apprendre pendant ses études sera remplacé par le traitement des données avec les algorithmes. Le médecin va ainsi pouvoir mieux accompagner les patients, mieux prévenir les maladies. »

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Robots compagnons en EHPAD

Dans les EHPAD, les robots sociaux incitent les résidents à faire un peu d’activité physique, les assistent lors de leurs déplacements et leur tiennent compagnie^4,6. Mais ils n’ont pas vocation à remplacer les soignants, ils leur permettent juste de libérer un peu de leur temps qu’ils pourront consacrer à des activités nécessitant plus d’attention et de précision. Comme le résume Serge Guérin, sociologue et spécialiste du vieillissement « la machine ne remplacera jamais le lien humain, le regard, la bonté, la bienveillance. »⁶

Algorithmes et radiologues main dans la main

En radiologie, c’est en associant IA et médecin que les performances sont les plus impressionnantes. Libéré des tâches les plus répétitives (tri des examens normaux, détection d’anomalies, mesures morphométriques), le radiologue a plus de temps pour se consacrer à des missions plus exigeantes et stimulantes.

Comme l’indique le Dr Jean-Philippe Masson, président de la FNMR (Fédération Nationale des Médecins Radiologues) : « L’intelligence artificielle contribuera à améliorer la profondeur du diagnostic médical, mais aussi la qualité des examens pratiqués. Nous le savons : notre profession va gagner en efficacité et en réactivité. Parmi les bénéfices attendus, nous pourrons consacrer plus de temps à nos patients, en explicitant davantage nos résultats, nos conclusions et nos recommandations, y compris pour la suite de la prise en charge. »⁷

Les radiologues pourront être soulagés d’avoir à leurs côtés une « IA compagnon », une machine performante, œuvrant 7 jours sur 7 et 24 heures sur 24. Une IA auxiliaire, qui aide le médecin au quotidien, sans avoir la prétention de le remplacer : n’oublions pas qu’au final, c’est toujours le radiologue qui a le dernier mot, celui qui implique sa responsabilité médicale. En d’autres termes, l’IA est un simple outil d’aide à la décision.⁵

Seul l’anatomopathologiste valide les résultats

En anatomopathologie, la validation des résultats doit rester un acte médical, pour des raisons à la fois juridiques et pratiques, la décision produite par la machine restant non interprétable.⁵

5. En IA, la question de l’éthique est majeure

La nécessité de la garantie humaine

La révision des lois de bioéthique d’août 2021 a introduit une obligation d’information à destination du patient à la charge des professionnels utilisant une intelligence artificielle en matière de santé.^8,9 Elle a également reconnu le principe de « garantie humaine » qui vise à établir des points de supervision humaine en amont et en aval de l'algorithme.⁵

Le déploiement des IA va soulever la question de leur responsabilité

Les productions robotiques ou algorithmiques peuvent être intégrées au cadre juridique actuel concernant les produits défectueux. Mais l’émergence des nouvelles IA « apprenantes » qui renvoient à la capacité d’un algorithme à produire - au bout d’un certain temps de traitement de données - une nouvelle version plus efficace de lui-même, pourrait conduire à rendre inopérant le régime de responsabilité des produits défectueux...¹⁰

La formation des médecins est appelée à être modifiée

Le rapport de Cédric Villani publié en 2018 invitait à former les professionnels de santé aux usages de l’intelligence artificielle, de l’Internet des objets et du big data en santé. Une transformation de la formation initiale qui pourrait avoir lieu dans la réforme du premier et deuxième cycle de médecine.¹¹ Le Conseil National de l’Ordre des Médecins a même lancé l’idée de double cursus médecine-ingénierie.⁴

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