CliCARE: Rivoluzionare il supporto decisionale nel cancro
I modelli linguistici di grandi dimensioni (LLM) promettono di migliorare il supporto decisionale clinico e ridurre il burnout dei medici sintetizzando i complessi registri sanitari elettronici (EHR) longitudinali sul cancro. Tuttavia, l’implementazione in questo campo critico deve affrontare tre sfide principali: l’incapacità di elaborare efficacemente la lunghezza e la natura frammentata delle cartelle cliniche per un’analisi temporale accurata; un maggiore rischio di allucinazioni cliniche, poiché le tecniche di grounding convenzionali come la Retrieval-Augmented Generation (RAG) non incorporano adeguatamente le linee guida cliniche orientate al processo; e metriche di valutazione inaffidabili che ostacolano la validazione dei sistemi di intelligenza artificiale in oncologia.
Per affrontare questi problemi, è stato sviluppato CliCARE, un framework per ancorare i modelli linguistici di grandi dimensioni alle linee guida cliniche per il supporto decisionale sui registri sanitari elettronici longitudinali sul cancro. Il framework trasforma gli EHR longitudinali non strutturati in grafi di conoscenza temporali (TKG) specifici per il paziente per catturare le dipendenze a lungo raggio, quindi ancora il processo di supporto decisionale allineando queste traiettorie del paziente del mondo reale con un grafo di conoscenza delle linee guida normative. Questo approccio fornisce agli oncologi un supporto decisionale basato sull’evidenza generando un riepilogo clinico ad alta fedeltà e una raccomandazione attuabile.
Il framework è stato convalidato utilizzando dati longitudinali su larga scala provenienti da un dataset privato cinese sul cancro e dal dataset pubblico inglese MIMIC-IV. In questi contesti, CliCARE supera significativamente i benchmark, inclusi i principali LLM a lungo contesto e i metodi RAG potenziati con Knowledge Graph. La validità clinica dei risultati è supportata da un protocollo di valutazione solido, che dimostra un’elevata correlazione con le valutazioni effettuate dagli oncologi.
Paper: ArXiv.org