Il tempo della Human Data Science Big Data & AI per l'ottimizazione della governace sanitaria - Luca Pinto - Principal RWI Motore Sanità Milano, 5 ...

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Il tempo della Human Data Science Big Data & AI per l'ottimizazione della governace sanitaria - Luca Pinto - Principal RWI Motore Sanità Milano, 5 ...
Il tempo della Human Data Science

                                                 Big Data & AI per l’ottimizazione
                                                        della governace sanitaria

                                                                Luca Pinto – Principal RWI
                                                                            Motore Sanità
                                                                 Milano, 5 Dicembre 2019

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Il tempo della Human Data Science Big Data & AI per l'ottimizazione della governace sanitaria - Luca Pinto - Principal RWI Motore Sanità Milano, 5 ...
Per molti anni l’efficienza ha dettato l’agenda del SSN
                                                                                                                                                 Variazione spesa per Regioni in PdR vs non in PdR
  Fondo Sanitario                                                             Evoluzione                                                                   4,0
                                                                                                                                                                                                                                     Agenda
  Nazionale                                                                   del deficit                                                                  3,0
                                                                                                                                                                                                                                     Perseguire
                                           nel 2017
                                                                              … i Piani di

                                                                                                                                                   € Mld
                                                                                                                                                           2,0                                                                       Piani di Rientro
                                      112,6                                   Rientro hanno
                                                                              aiutato la ridu-
                                                                                                                                                           1,0

                                                                                                                                                           0,0
                                                                                                                                                                                                                                     Lavorare Iso
                                          Mld Euro                                                                                                                                                                                   Risorse
                                                                              zione del deficit                                                        -1,0
                                                                                                                                                           2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016
                                                                              complessivo                                                                                                                                            Riqualificare la
     CAGR1 =                    + 0,8%                                                                                                                                   Regioni in PdR                         Regioni non in PdR
                                                                                                                                                                                                                                     Rete
                                                                                                                                                                                                                                     Ospedaliera
                                               Costi del personale                                                         Riqualificazione
                                                                                                                                                                                                                                     Attivare un
                                                                                                                           Ospedaliera
                                                                                    nel 2017
                                                                                                                                                                                                                                     piano cronicità
                                                                                                                                                                                                                                     integrato
                                                                                  34,3                                                                           1.159
                                                                                                                                                                 Ospedali
                                                                                    Mld Euro                                                                      pubblici
                                                                                                                                                                  e privati
                                                 CAGR1 =                    - 0,9%
Fonte: Rapporto OASI 2016, Il Sole24Ore Sanità, Tavole SDO 2016, L'uso dei farmaci in Italia - Rapporto nazionale 2016, Monitoraggio della spesa sanitaria – Rapporto nazionale anno 2016
(1) Dal 2012
(2) Il divario tra il livello di finanziamento di «Patto per la Salute 2014-2016» e dopo il decreto di cui all'art. 1, co. 394, L'232/2016 è pari a 8,95 MLD di Euro nel 2018 e sarà pari a 10,94 MLD nel 2019                                          1
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Il tempo della Human Data Science Big Data & AI per l'ottimizazione della governace sanitaria - Luca Pinto - Principal RWI Motore Sanità Milano, 5 ...
Il futuro richiede un cambio di paradigma volto al Valore
                                        Domanda          Costi           Offerta

                                      Invecchiamento   Innovazione       Big Data

                                                                      Reti d’offerta
                                         Fragilità      Aderenza      Oncologica &
                                                                      Ematologica

                                         Lungo                       Multifunzionale
                                      Sopravvivenza    Prevenzione           &
                                                                     Multidisciplinare

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Il tempo della Human Data Science Big Data & AI per l'ottimizazione della governace sanitaria - Luca Pinto - Principal RWI Motore Sanità Milano, 5 ...
La dinamica demografica assorbirà risorse crescenti
anche associata a crescente cronicità e co-morbidità
La mortalità è diminuita in misura significativa anche nel caso di diagnosi di tumore

                                                                                               Supravvivenza e cronicità, 2015-2020 [Mln Pazienti]

                                                                                                                                                                                             3,4                                3,5
                                                                                                                        3,3                                3,4
                                                                                      3,2
                                                   3,0
                                                                                                                                                                                                                                           2,6
                             Patients [Mln]

                                                                                                                                                                      2,4                               2,5
                                                               2,2                               2,3                               2,3

                                                       2015                               2016                              2017                               2018                              2019                               2020

                                                                                                                       Cancer survivors                   Total chronics
                                                                                   CANCER SURVIVORS                            TOTAL CHRONIC PATIENTS

                                              Source: AIRTUM - AIFA, Analysis IQVIA
                                              This presentation is confidential and must not be used for purposes other than those for which has been drawn up and must not be disclosed, reproduced and/or revealed to third parties without the prior written consent of IQVIA
  Source: IQVIA
  © IQVIA 2018. All rights reserved.                                                                                                                                                                                                                                               3
Il tempo della Human Data Science Big Data & AI per l'ottimizazione della governace sanitaria - Luca Pinto - Principal RWI Motore Sanità Milano, 5 ...
L’innovazione clinica accelera, a costi crescenti
La pipeline in fase avanzata è cresciuta del 60% negli utlimi 10 anni

           Numero Molecole in Sviluppo Clinico ( 2007-2017)                               Nuovi Agenti in Sviluppo per Indicazione (2013-2017)

                                             Il 2018 è stato record assoluto per numero                                                    2            1
                                                                                                                                                                     3
                                             di nuove approvazioni di farmaci (59)                                           4             Head &     Breast
                                                                                                                                                                 Renal             5
                                                                                                                                            Neck
                                                                                                                                 Bladder                                  Breast
                                                                                                                  1                                                                           6
                                                                                                                       Neuro-
                                                                                                                      blastoma                                                     Melanoma
                                                                                                          2                                                                                           3
                                                                                                              Liver                                                                      Colorectal

                                                                                                   1                                                                                               Lym-
                                                                                                        Thyroid                                                                                              9
                                                                                                                                                                                                  phoma

                                                                                                                                                                                                   Castel-
                                                                                               9       Leukimia
                                                                                                                                                                                                   man’s         1

                                                                                                          Lung                                                                                    Ovarian
                                                                                                11                                                                                                           4
                                                                                                                                                                                          Merkel
                                                                                                              GIST
                                                                                                                                                                                           Cell
                                                                                                         1                                                                                            1
                                                                                                                      Sarcoma                                                      Cervical
                                                                                                                  3             Multiple                                Basal Cell            1
                                                                                                                                Myeloma                         Polycy- Carcinoma
                                                                                                                                           Prostate             themia
                                                                                                                            5                         Gastric
                                                                                                                                                                 Vera          1
              Source: IQVIA Oncology Global Trends 2018; IQVIA Institute April 2018
                                                                                                                                           1            2           1

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Il tempo della Human Data Science Big Data & AI per l'ottimizazione della governace sanitaria - Luca Pinto - Principal RWI Motore Sanità Milano, 5 ...
Gestione di cronicità e aderenza liberano risorse importanti
           La gestione del paziente con patologie croniche
                                    Prevalenza      Trattati*   Aderenza
             Ipertensione               27,6%        67,5%       55,1%
                                                                                             Solo il 41% dei        11-12 miliardi,
             Ipercolesterolemia           7,2%       36,5%       43,1%
             Ischemia                     7,6%       50,0%       77,0%                       cittadini affetti da   il possibile
             Diabete                      5,5%      100,0%       62,1%                       una patologia è        risparmio
             Asma-BPCO                    5,9%       30,5%       14,2%                       regolarmente in        derivante da una
             Depressione                  7,5%       31,0%       38,4%
                                                                                             cura                   maggiore presa in
             Osteoporosi                  5,2%       39,0%       46,3%
           *In trattamento regolare                                                          Il grado di            carico e maggiore
           Fonte: OSMED; *In trattamento regolare
                                                                                             aderenza               aderenza
                                                                                             terapeutica è          terapeutica, in
                                                                                             media è del 45%        termini di minori
                                                                                                                    costi sanitari di
                                                                                             Il 60% dei             ricadute
                                                                                             cittadini non si
                                                                                             sente seguito nella
                                                                                             gestione della
                                                                                             patologia

                                                                           Source: IQVIA
    Source: IQVIA, 2016, involving more than 700 people >65 years old      © IQVIA 2018. All rights reserved.

                                                                                                                                        5
Il tempo della Human Data Science Big Data & AI per l'ottimizazione della governace sanitaria - Luca Pinto - Principal RWI Motore Sanità Milano, 5 ...
In questo scenario, Big Data e l’AI accellerano l’innovazione di
processo

     Can accelerate the
     4.8yrs to diagnosis                                                   Artificial
                                                                         Intelligence
     from onset of symptoms to first diagnosis             Any technique that enables computers to
     of a rare disease                                            mimic human intelligence
                                                                                                    NLP
                                                                                              A subset of
       Can help find the                                               Machine                   AI that
                                                                       Learning                 enables
       24% under-treated                                         A subset of AI that enables computers
                                                                computers to improve at tasks      to
       of diabetics who are undiagnosed                               with experience         understand
                                                                                               language
       and untreated
                                                           Un/Supervis                    Neural
                                                           ed Learning                   Networks
       Can help address the
       60% non-adherent                                              Deep Learning
       patients on chronic therapy who are not refilling        A subset of machine learning
                                                                that permits software to train
       their prescription after 6 months                          itself to perform tasks by
                                                                 exposing it to vast amounts
                                                                             of data

                                                                                                            6
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Il tempo della Human Data Science Big Data & AI per l'ottimizazione della governace sanitaria - Luca Pinto - Principal RWI Motore Sanità Milano, 5 ...
...sul fronte clinico/scientifiche così come su quello dell’efficienza
e dell’ «engagement», dimensioni sempre più interconnesse

                                                                         7
Il tempo della Human Data Science Big Data & AI per l'ottimizazione della governace sanitaria - Luca Pinto - Principal RWI Motore Sanità Milano, 5 ...
Il potenziale è enorme...Le sfide da affrontare e vincere sono quelle
della qualità dei dati, dell’interconnessione tra sistemi e piattaforme
e della corretta interpretazione clinico-sanitaria e di costo/efficacia
Unparallel Volume and Complexity, beyond any other industry

                                                                          8
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Il tempo della Human Data Science Big Data & AI per l'ottimizazione della governace sanitaria - Luca Pinto - Principal RWI Motore Sanità Milano, 5 ...
... senza menzionare il tema della verifica dei dati e della gestione
della data privacy che a loro volta hanno peculiarità uniche nel LS
                                          Tech & Pharma giants invest in
                                             Blockchain technology

                                        German Ministry of Health is looking
                                           for blockchain concepts too

                                                                               9
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Il punto fondamentale è la reale capacità di creare valore, a fronte
del rischio di favorire semplicemente un’esplosione di dati

             Format
                                                                                                                                                                      Neural Networks
             Remodeling                                                                   Connect                                           Real-Time          Image
                                                                                                                                            Monitoring         Processing
                                                                                             Virtual Assistants
                                               Document                                                                                      Decision Making
                         Tagging                                                                                    Pattern Recognition
                         Assignment            Classificatio                    AI Doctor
                                               n                                                    Augmented Reality
                                                                                                                                      Smart Search

                                           Data                 XML        Virtual Reality                                                                                          Decision
   Digital                                 Cleansing            Conversion                                          Output                  Human              Platform
                                                                                                                                                                                     Making
                                                                                                                                            Interaction        Integration
   Transformation                                                                   Quality              Feedback                                                                        Social, Web,

                                                                 Digital
                                                                                    Engineering
                                                                                                           Input
                                                                                                                                       Smart                                 NLP
                                                                                                                                                                            Meta
                                                                                                                                                                                         Clinical, Medical

                                                                 Formation
                                                                                                                                      Workflow                 Meta-
                                                                                                                                                                         Analysis
                                                                                                                                                                                        Natural         Chatbots
                                                                                                                         Data                   RPA                                     Language
                                                                                       Deconstruct                  Structure                                  Tagging
                                                                                                                                                                                        Generation
                                                                                                                                                                                                             Automated
                                                                                       Advanced Analytics                            Neural
                                                                                                                                                                            Natural                          Reasoning
                                                           Disease Models                                                           Machine
             Digital Lake                                                                Informatics                                                                      Language               Semantic
                                                             Real World Data Models                                                Translation                                                   Ontologies

                               Population Health Models
                                                                                                                                                                         Processing
                                                                                                                                                          Clinical Research
                                                                                                                             Investigator                 Protocols
                                                                                                                                                                                                              Voice
                                                                                                                             Brochures
                                                                                                                                                           Informed Consent
                                                                                                                             Multiple                      Forms
                                                                                                                             languages                     Ethic Committee
                                                                                                                                                           Letters
Copyright © 2019 IQVIA. All rights reserved. IQVIATM is a registered trademark of IQVIA Inc. in the United States                                                                                                        10
and various other countries.
Le best practice IQVIA indicano la strada degli “umbrella
frameworks”, capaci di indirizzare scelte clinico/sanitarie,
economico/operative e strategiche
              INTEGRATED                       OPEN                       SECURE                FUTURE-ORIENTED             PHASED

   •       Administrative +           •   All clinical systems   •    Data locally in the   •    Knowledge Base      •   Big bang is not
           Clinical                   •   Room for own                hospital              •    Support                 needed
   •       Hospital-wide                  development and        •    GDPR                  •    Continuity in the   •   Data access is
   •       No silos                       external               •    Report-security            product-                gradually growing
   •       Structured data +              applications           •    Application-               development         •   Applications are
           free text                  •   BI agnostic                 security              •    Dialogue                gradually growing
                                          (Cognos, Qlik, …)                                                          •   User group is
                                                                                                                         gradually growing

           Combined analysis               Flexible access           Respect privacy/GDPR            Reliability            Scalability

                                                                                                                                             11
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L’ambizione è interconnettere fonti diverse sfuttando piattaforme
capaci di gestire e sinconizzare ecosistemi di dati diversi
                                      Electronic Medical Record | Clinical systems

                                                                    Structured data

                                                                  Unstructured data

                                                                       Reports
                                                                      Protocols
                                                                        Notes
                                                                   Discharge letters
                                                                          ...

                                               Rapidly evolving context

                                                                     Technologies
                                                                     Applications
                                                                   Potential partners
                                                                     Government
                                                                           …

                                                                                        12
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CASE STUDY
Il modello ospedaliero del futuro: un esempio pratico                                                                                           Hs PLATFORMS

               INTEGRATED                                  OPEN                         SECURE                    FUTURE-ORIENTED                        PHASED

                               REPORTS   DASHBOARDS     INDICATORs   ANALYTICS BENCHMARKING    SCHEDULING                                         APPLICATION    SERVER
                                                                                                                                                     PATIENT FINDER
      APP

                                                                                                                                                    SEARCH ENGINE
                                                                                                                                                                     Patiend Finder
                                                                                                                                                     Python Clinical Data Collector
                                                                                                                                                   text mining        (web service)
      DWH

                                                                                                                                                         Search-          Export
                                              ADMIN                    INTEGRATED DWH                                   CLINICAL                                         cohortes
                                                                                                                                                         engine

                                                                       ELT BACKEND SERVER                                                        SEARCH SERVER
                                                                              Gestructureerde data + Vrije text
      SOURCE

                                  ADT       Invoicing          ...                LAB          MEDICATIE          ...              Domain 1   Domain 2        ...

                             ADMINISTRATIVE SOURCE SYSTEMS                                       EMR                                LEGACY CLINICAL SYSTEMS

                                                                                                                                                                                 13
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CASE STUDY
I benefici impattano tutti gli stakeholders del sistema                                                                          Hs PLATFORMS

                                                                       B E N E F I CI

      PATIENT                         PHYSICIAN                    HOSPITAL                     PAYER                        INDUSTRY

     •       Higher quality of care   •   Easier access to         •   Faster access to         •   Improved visibility on   •   Stronger evidence in
             (because of better           his/her own EMR              data enabling                eligible patient             reimbursement
             access to outcome            data                         efficiency gains             population for drug          dossiers
             indicators)              •   View on outcome          •   Monitoring of                treatment supporting     •   Better monitoring of
     •       Personalised                 and quality indicators       (quality) indicators         evidence based               managed entry
             medicine                     (e.g. PROMS -            •   Linked financial and         reimbursement                agreements
     •       Better treatment             PREMS)                       clinical data for            decision                 •   Reduced costs in
             decision                 •   Faster patient               financial optimization   •   Better view on               R&D due to faster
     •       Ealier (rare) disease        identification for       •   Faster response to           resource use and             patient identification
             diagnosis                    clinical trials              clinical trials              cost by disease          •   More robust patient
     •       Faster clinical trial    •   More efficient set up        improving chance to          diagnosis and                based brand
             enrollment                   of patient cohorts           be selected                  severity                     forecasts
     •       Better patient           •   Support in (rare)        •   Accelerate               •   Better monitoring of
             experience                   disease diagnosis            implementation of            managed entry
                                                                       the EMR                      agreements

                                                                                                                                                          14
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Esempio: applicazioni ML per l’identificazione                          CASE STUDY

di sotto-popolazioni per arruolamento in studi clinici                  RICERCA CLICNICA

               MODELLO TRADIZIONALE

                                              MODELLO «ENABLED» da ML

                                                                                3

                                      1
                                          2

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                                                                                           15
CASE STUDY

I benefici calcolati in ambito R&D sono importanti                                                         RICERCA CLICNICA

                                                            143
                             105                                                               13,8
                                         75                              20                                      7.1
                                         Days                            Days                                  Months
                                        Faster                          Faster                                 Faster

                                                                                   Months
               Days

                                                   Days
                                                                                                                 6,7
                                                                         123
                                         30

                       Oncology          Next
                                       NextGen             Industry
                                                          Industry       Next
                                                                       NextGen               Traditional
                                                                                            Traditional        Next
                                                                                                              NextGen
                        Median        generation
                                       Method              average
                                                          Average     generation
                                                                        Method                method
                                                                                             Method          generation
                                                                                                              Method
                                      approach                         approach                               approach

            SITE IDENTIFICATION                            FIRST PATIENT                         ENROLLMENT
                                                             ENROLLED                              MONTHS

                                                                                                                              16
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Modelli predittivi basati su cartelle cliniche ospedaliere per                                                          CASE STUDY

migliorare la diagnosi in malattie rare                                                                                 PRATICA CLINICA

 Background                                 Implementation and Impact
 •      Under-diagnosis is a major          IQVIA built a data-driven predictive model to enable better detection of these hard-
        issue and patients are often        to-find patients and support earlier diagnosis and access to proper care
        misdiagnosed
 •      Patients with this rare disease
        have very high levels of activity
        pre-diagnosis: on average, a
        patient has 25 hospital events                                       Capture complexities in data
        in the 3 years prior to                       Data extract              Examined the frequency,              Identify key predictors
        diagnosis.                           Used data from partnership          timing, and number of            Identified key primary and
                                            with leading clinical centre and    unique events defined by           secondary diagnoses as
 Challenge                                      integrated with national     clinical and activities’ codes to    well as specialty visits that
 •      Above observations suggest             hospital records to define        predict patients earlier in     differentiated patients with the
        medical history data could be       patients’ medical history based           disease course             disease versus those without
        used to reveal undiagnosed            on 700 prioritised clinical
                                                         codes
        patients and detect patients
        earlier in the disease course                                                                    Deploy machine learning model
                                                                                      Performance of model exceeded KOL expectations –
                                                                                 discussions now focused on developing screening tool to be
                                                                                                     deployed at specialty care clinical sites

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Applicazioni basate su analisi ed ottimizzazione del patient                  CASE STUDY
                                                                              PP Ottimization
pathway, secondo un modello “Health Value Based”

                                                REQUISITI ed OPPORTUNITA’

                                        •   Sistemi Informativi Digitali ed Interoperabili:
                                            ospedale, territorio...ed oltre (Population Health Mngt)
                                        •   Regole chiare e trasparenti di accesso e trattamento
                                            (GDPR compliant) per applicazioni Big Data cross-
                                            platforms
                                        •   Apertura a sperimentare setting sanitari «orizzontali»
                                            (dalle attività ai pazienti), ottimizzando ruoli e
 REQUISITI                                  competenze
                                        •   Puntare sull’eccellenza del sistema sanitario, come
                                            fonte di attrazione risorse/investimenti Paese
                                        •   Consentire al privato di essere risorsa del sistema...

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                                                                                                       18
CODE is the European multi-stakeholder,
collaborative group, led by IQVIA, that is supporting                        CASE STUDY
                                                                             CODE
the creation of the Oncology Data Network (ODN)

Copyright © 2019 IQVIA, All Rights Reserved. Confidential and Proprietary.                19   19
ILLUSTRATIVE – NOT TECHNICAL SCHEMATIC

                                                                                                                                                                                          CASE STUDY
 We are building a flexible platform which extracts data from                                                                                                                             CODE
 existing clinical systems, any European cancer treatment
 centre and for all cancer types
                      THE ODN                                                            Hospital Level
                                                                                         Only an ODN Member can explore its
                                                                                         own patient data

                                                     Quality loop

                                                                                                                                                                        Healthcare Analytics
                                                            Trusted Third Party (TPP)*                                                                                   Analytical outputs only n>=5

                                                              Non-identified data
                                                                                         Network Level
                                                                                         ODN Members can explore insights for different
                                                                                         patient groups from across the network

                                                                                                      Sub-network                                                        A community to connect
                                                       European Data Warehouse*                       Country
                                                                                                      Multi-country
                                                                 Non-identified data                  Europe

  Copyright © 2019 IQVIA, All Rights Reserved. Confidential and Proprietary.                    *Non-identified data is processed and stored in secure data centres which are certified by government agencies as required   9   20
                                                                                                                                                      in each country, or otherwise comply with industry securitystandards
CASE STUDY
The current footprint in Europe is growing rapidly with 110                                                                              CODE
member hospitals and first insights are being generated

                                                                                           110                            11   Academic Hospitals

                                                                                           ODN Member hospitals*
                                                                                                                          99    Non-academic Hospitals

                                                                                           6+                             38    Public

                                                                                           Countries in scope             72    Private

                                                                                           77,000+
                                                                                           Est. Annual Patients onAnti-
                                                                             ODN Members   Cancer Therapy
                                                                 Deployed ODN Members
                                                                                                                                *As of April 2019
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Luca Pinto
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