IA/ Médecins : les dermatologues encore plus performants que les machines

Avec l'essor en continu de l'IA, la dermatologie clinique a-t-elle encore un avenir ? Sans aucun doute répond dans un podcast du réseau JAMA lien, le Pr Luc Thomas, dermatologue à l'université Lyon 1 et auteur d'une étude publiée dans JAMA Dermatology sur les limites des modèles d'intelligence artificielle pour le diagnostic du cancer de la peau en conditions réelles 

IA supérieure à des dermatologues ?

Comment en est-on arrivé à soulever cette interrogation? Depuis la publication d'Esteva et al. dans Nature en 2017, montrant une IA supérieure à des dermatologues de Stanford, l'idée que les algorithmes surpasseraient les cliniciens s'est largement diffusée. Le Pr Thomas souligne que ces comparaisons antérieures opposaient souvent deux diagnostics isolés, par exemple nævus contre mélanome, en excluant les autres diagnostics différentiels, les localisations atypiques, les tumeurs rares, ainsi que les données cliniques du patient (âge, phototype, antécédents) pourtant disponibles en consultation réelle.

Outil d'évaluation dermoscopique 

Pour corriger ces biais, l'équipe lyonnaise a mobilisé un outil d'évaluation dermoscopique qu'elle utilise depuis plusieurs années à des fins pédagogiques, reconnu par la Société internationale de dermoscopie et déjà utilisé dans de nombreuses universités pour évaluer les étudiants. Ce test comporte vingt-six catégories nosologiques différentes, présentées en nombre égal, à partir d'une base de plus de mille cas. Sa construction privilégie volontairement les diagnostics malins par rapport aux lésions bénignes, à visée d'apprentissage. Ce qui doit être gardé à l'esprit dans l'interprétation de la prévalence réelle des pathologies testées. Plus de 650 dermatologues, répartis selon leur ancienneté en dermoscopie (moins d'un an, un à trois ans, trois à dix ans, plus de dix ans), ont été comparés à trois modèles d'intelligence artificielle. Seuls deux fournisseurs ont accepté de soumettre leurs systèmes à cette évaluation : l'université de Vienne pour un réseau de neurone convolutif entraîné sur environ quarante mille images, et une équipe multidisciplinaire australienne pour un modèle plus récent fondé sur une architecture de type transformeur, entraîné par apprentissage auto-supervisé sur environ deux millions d'images.

L'IA moins précis que les dermatologues

Les résultats montrent que le réseau convolutif classique est systématiquement moins précis que les lecteurs humains, quel que soit leur niveau de formation. Le modèle transformeur, plus performant, dépasse les lecteurs débutants, mais son niveau de précision devient comparable à celui des cliniciens dès trois années de pratique de la dermoscopie. Au-delà de dix ans d'expérience, les dermatologues experts conservent une précision diagnostique globale supérieure à celle de l'ensemble des modèles testés.

Sous-représentation des localisations atypiques 

Le Pr Thomas attribue cet écart à la sous-représentation, dans les bases d'apprentissage des IA, des localisations atypiques et des tumeurs rares mais potentiellement létales, comme le carcinome à cellules de Merkel, que les modèles peinent à détecter faute d'exemples suffisants. Il relève par ailleurs une différence de spécificité en défaveur des experts humains, plus enclins, par prudence clinique, à multiplier les faux positifs plutôt qu'à risquer de méconnaître une lésion maligne — un compromis diagnostique que les systèmes d'IA, dépourvus de cette aversion au risque, ne reproduisent pas de la même manière, sans que cela ne compense leur déficit de précision globale.

De nouvelles entités décrites en permanence

Interrogé sur la possibilité de combler cet écart par un réentraînement ciblé sur les tumeurs rares, le Pr Thomas oppose à cette hypothèse une limite structurelle : contrairement à des jeux à espace de solutions fini comme les échecs, la nosologie dermatologique s'enrichit continuellement de nouvelles entités décrites, rendant tout objectif d'exhaustivité des bases d'entraînement à la fois coûteux et, par construction, jamais définitivement atteint.

Dépendance oux outils numériques

Le message central de l'entretien porte sur la formation des jeunes praticiens. Le Pr Thomas insiste sur la nécessité de maintenir un enseignement rigoureux de la dermoscopie dans les facultés de médecine, indépendamment des progrès de l'IA, en s'appuyant sur une analogie avec la gastro-entérologie, où la détection assistée par IA des polypes coliques aurait été associée à une baisse de la vigilance diagnostique des praticiens eux-mêmes. Il met en garde contre une dépendance excessive aux outils numériques, susceptible d'éroder à terme la capacité clinique autonome des médecins, tout en reconnaissant l'intérêt de l'IA comme outil de tri en téléconsultation et comme support pédagogique permettant aux étudiants de confronter leurs diagnostics.

Des patients uniquement français

L'auteur reconnaît une limite majeure à son étude: la population étudiée est composée de patients français, ce qui pose une question de représentativité et de diversité des phototypes, tant pour l'évaluation humaine que pour l'entraînement des algorithmes d'IA en dermatologie. Des travaux  sont en cours au sein de la Société internationale de dermoscopie pour mieux documenter les lésions cutanées chez des patients de phototypes variés. 

 Quelle est la place de la dermoscopie dans la pratique clinique en France ? Le rapport fondateur de la HAS date d'octobre 2006 ("Stratégie de diagnostic précoce du mélanome"). Il reconnaissait déjà une sensibilité et une spécificité élevées de la technique (Se = 0,83–0,95 / Spe = 0,70–0,83) pour le diagnostic différentiel entre lésion mélanocytaire et non mélanocytaire, tout en soulignant que cela nécessite une formation adéquate des médecins, mais restait prudente sur son usage en cabinet de ville : la HAS notait que la dermoscopie n'apportait pas de certitude diagnostique suffisante pour éviter une exérèse de contrôle et ne modifiait pas la pratique thérapeutique. Sa performance intrinsèque en médecine de ville n'avait pas été évaluée. Une actualisation de 2012 a confirmé ces conclusions tout en confirmant que la dermoscopie affichait une supériorité égale ou supérieure aux autres techniques d'imagerie.