Environ 70 % des enfants ont une otite avant leur premier anniversaire. Mais si cette infection de l’oreille est courante, il est parfois difficile de faire la distinction entre une otite moyenne aiguë, traitée avec des antibiotiques, et une otite moyenne séreuse, pour laquelle ces médicaments sont inutiles.

Des médecins-chercheurs de l'Université de Pittsburgh et de son hôpital universitaire (UPMC) ont développé une application mobile qui utilise l’intelligence artificielle pour diagnostiquer avec précision les otites et guider vers le bon traitement. Leur outil a été présenté dans la revue JAMA Pediatrics, le 4 mars 2024.

Otites : l’IA plus précise que de nombreux médecins

Pour développer un outil pratique visant à améliorer la précision du diagnostic de l'otite moyenne aiguë, les scientifiques ont commencé par créer une bibliothèque de 1.151 vidéos de la membrane tympanique de 635 enfants ayant visité les cabinets pédiatriques ambulatoires de l'UPMC entre 2018 et 2023. Deux spécialistes des infections de l’oreille ont examiné les vidéos et ont déterminé celles qui montraient une otite moyenne aiguë.

"Le tympan, ou membrane tympanique, est un morceau de tissu mince et plat qui s'étend à travers le conduit auditif", explique Alejandro Hoberman, responsable de l’étude, dans un communiqué. "Dans l'otite moyenne aiguë, le tympan se gonfle comme un bagel, laissant une zone centrale de dépression qui ressemble à un trou de bagel. En revanche, chez les enfants atteints d’otite moyenne avec épanchement, aucun renflement de la membrane tympanique n’est présent".

Deux tiers des vidéos ont été présentées à des intelligences artificielles pour leur apprendre à faire la distinction entre les différents types d’infection de l'oreille. Pour cela, elles examinaient les caractéristiques de la membrane tympanique, notamment la forme, la position, la couleur et la translucidité. Les 230 vidéos restantes ont été utilisées pour tester les performances des modèles.

Les outils développés se sont révélés très précis avec des valeurs de sensibilité et de spécificité supérieures à 93 %. Ce qui signifie qu’ils présentaient de faibles taux de faux négatifs et de faux positifs. Selon le Dr Hoberman, des études antérieures menées auprès de médecins ont rapporté une précision diagnostique concernant l’otite moyenne aiguë allant de 30 % à 84 %, en fonction du type de professionnel de santé, du niveau de formation et de l'âge des enfants examinés.

Antibiorésistance : une application qui pourrait réduire les traitements inadéquats

L’intelligence artificielle qui a été incluse dans une application mobile, pourrait aider à réduire la prescription d'antibiotique inutile, selon les chercheurs. "Le sous-diagnostic des otites moyennes aiguës entraîne des soins inadéquats et le surdiagnostic entraîne un traitement antibiotique inutile. Ce qui peut compromettre l’efficacité des antibiotiques actuellement disponibles. Notre outil permet d’obtenir le bon diagnostic et de guider vers le bon traitement", assure l’auteur principal.

"Un autre avantage de notre outil est que les vidéos que nous capturons peuvent être stockées dans le dossier médical d'un patient et partagées avec d'autres prestataires. Nous pouvons également montrer aux parents et aux stagiaires – étudiants en médecine et résidents – ce que nous voyons et expliquer pourquoi nous posons ou non un diagnostic d’otite. C’est important en tant qu’outil pédagogique et pour rassurer les parents sur le fait que leur enfant reçoit un traitement approprié."