Inteligencia artificial para predecir un ictus con dos a?os de antelaci¨®n

?Y si una persona pudiera saber que tiene una alta probabilidad de sufrir un ictus en los pr¨®ximos dos a?os? Un grupo de investigadores del Hospital Universitario de la Princesa de Madrid pretende predecirlo y prevenirlo. Para lo primero, ha dise?ado un algoritmo que vaticina si un paciente va a desarrollar fibrilaci¨®n auricular, la arritmia m¨¢s com¨²n entre la poblaci¨®n: el 20% de los mayores de 80 a?os la padece y una de sus consecuencias m¨¢s graves puede ser un ictus. Para lo segundo, a Jes¨²s Jim¨¦nez Borreguero y Alberto Cecconi, cardi¨®logos, a Guillermo J. Ortega, f¨ªsico, y a Ancor Sanz, bi¨®logo, todav¨ªa les queda trabajo por delante. De momento, ya han solicitado la patente de este primer estudio, que se ha publicado en la revista m¨¦dica de cardiolog¨ªa Heart, publicaci¨®n oficial de la Sociedad Cardiovascular Brit¨¢nica.

Jim¨¦nez Borreguero sol¨ªa tomar el pulso a su madre cada vez que la ve¨ªa, por si un d¨ªa le detectaba una arritmia. Gajes del oficio. A pesar de eso, la mujer acab¨® sufriendo un ictus que su hijo no pudo predecir. Aunque se recuper¨®, ¨¦l no dej¨® de darle vueltas al suceso. ¡°No fui capaz de predec¨ªrselo a mi madre y pens¨¦ que algo hab¨ªa que hacer¡± antes de que los pacientes llegaran a la consulta de cardiolog¨ªa con una arritmia. Hace tres a?os y medio, se uni¨® a Cecconi, Ortega y Sanz y empezaron a analizar el casi medio mill¨®n de cardiogramas que el hospital almacena desde que comenz¨® a digitalizarlos en 2007. A partir de ellos, y a trav¨¦s de la inteligencia artificial y el machine learning o aprendizaje autom¨¢tico, el algoritmo desarrollado analiza determinados ¡°par¨¢metros y elabora una escala de riesgo, por lo que simplemente habr¨ªa que actualizar el software del electrocardi¨®grafo para que reconozca esas variables¡±, explica Cecconi.

¡°La tecnolog¨ªa digital de hoy d¨ªa permite reconocer m¨¢s de 500 marcadores, cuando un cardi¨®logo solo puede ver 50 o 60. La mayor¨ªa de esos 500 marcadores son desconocidos para los cardi¨®logos¡±, subraya Ortega. Ese medio millar de marcadores se extraen en los 10 segundos que dura el electrocardiograma. Los electros tomados para el estudio ¡°se han hecho en consulta o en preoperatorios y, por tanto, son reales. No es que se hayan hecho electros perfectos para el estudio¡±, explica Sanz. De ah¨ª que resulte m¨¢s sorprendente la detecci¨®n de un posible ictus en el futuro pr¨®ximo de una persona aparentemente sana.

Para hacer dicha predicci¨®n, solo es necesario el electrocardi¨®grafo de toda la vida. ¡°Eso implica que todos los centro de salud podr¨ªan acceder a la prueba f¨¢cilmente, no hace falta tener un superordenador¡±, seg¨²n Cecconi. Seg¨²n su compa?ero bi¨®logo, es una tecnolog¨ªa ¡°muy barata¡±, con un coste en torno a los 50 c¨¦ntimos por prueba. Podr¨ªa desarrollarse incluso en una aplicaci¨®n m¨®vil. De hecho, a este grupo de m¨¦dicos le gustar¨ªa introducirla en los relojes inteligentes. El problema es que estos dispositivos solo analizan una de las derivaciones recopiladas en un electrocardiograma. Las derivaciones son cada una de las ¡°rayitas¡± del electro. ¡°Vemos el coraz¨®n desde 12 sitios distintos, pero los relojes inteligentes solo miran una de esas derivaciones. Nuestro algoritmo est¨¢ dise?ado para las 12, pero, conscientes de que los relojes van a m¨¢s, estamos desarrollando algoritmos para ver si tambi¨¦n somos capaces de detectarlo con una sola¡±.

El electrocardiograma es una tecnolog¨ªa que tiene m¨¢s de un siglo, por lo que, seg¨²n explican los investigadores, algunos cuestionaban que se pudiera extraer algo m¨¢s de ella: ¡°Llevamos m¨¢s de 100 a?os mirando el electro los investigadores y m¨¦dicos de todas las especialidades, sin embargo, hay informaci¨®n que no percibe el ojo humano, como peque?as modificaciones en el ¨¢rea bajo una curva. Es lo que hemos hecho, exprimir una tecnolog¨ªa superestudiada y sacar informaci¨®n oculta¡±, explica Borreguero.

La inteligencia artificial lleva utiliz¨¢ndose varios a?os de forma habitual en la medicina. Para la detecci¨®n de ictus en concreto, la cl¨ªnica estadounidense Mayo public¨® en The Lancet en 2019 los resultados de un estudio parecido. Los investigadores de La Princesa presumen de haber recibido alabanzas por parte de sus compa?eros del otro lado del charco. El doctor Borreguero explica que una de las diferencias entre aquel estudio y el propio es que ¡°ellos intentaron detectar qui¨¦n estaba teniendo la arritmia en el momento, pero la arritmia puede ir y venir y el m¨¦dico no sabe por qu¨¦ se ha desarrollado. En nuestro estudio hemos utilizado la inteligencia artificial para detectar marcadores que entendemos cuando los hemos visto, y que tienen una l¨®gica. Esa es la alabanza que nos hace Mayo¡±.

El uso de la automatizaci¨®n permite al m¨¦dico detectar elementos que de otra forma pasar¨ªan inadvertidos ante sus ojos, pero Borreguero insiste en que ¡°siempre tiene que haber un m¨¦dico que haga la interpretaci¨®n correcta¡±, aunque conf¨ªe en la tecnolog¨ªa y esta le permita superar las limitaciones. ¡°Los cardi¨®logos todav¨ªa servimos¡±, bromea.

Este grupo de cient¨ªficos ya ha comenzado el ensayo cl¨ªnico de su estudio, es decir, la fase en la que se toma, adem¨¢s del electrocardiograma an¨®nimo que hasta ahora analizaban, el historial cl¨ªnico del paciente, de manera que ¡°la precisi¨®n en la predicci¨®n va a ser mayor¡±. Calculan que los resultados del nuevo estudio podr¨ªan obtenerse en aproximadamente un a?o y medio. Borreguero insiste: ¡°Tenemos que demostrar su utilidad cl¨ªnica y ver qu¨¦ podemos hacer, porque de nada sirve que yo le diga a un paciente que va a tener una fibrilaci¨®n auricular dentro de un a?o si no puedo hacer nada para evitarlo. ?Para eso le quito la angustia!¡±.

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