Consigue detectar enfermedades del corazón mediante el ojo
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Consigue detectar enfermedades del corazón mediante el ojo

Ojo pupila

Los médicos saben que los cambios en los diminutos vasos sanguíneos de la retina son indicadores de enfermedades vasculares más amplias, incluidos los problemas del corazón.

Los científicos han desarrollado un sistema de inteligencia artificial (IA) capaz de analizar las exploraciones oculares realizadas durante una visita rutinaria a una óptica o una clínica oftalmológica e identificar a los pacientes con alto riesgo de sufrir un infarto, según publican en la revista 'Nature Machine Intelligence'.

 

El sistema tuvo una precisión de entre el 70% y el 80% y podría utilizarse como un segundo mecanismo de derivación para la investigación cardiovascular en profundidad. Los médicos saben que los cambios en los diminutos vasos sanguíneos de la retina son indicadores de enfermedades vasculares más amplias, incluidos los problemas del corazón.

 

En la investigación, dirigida por la Universidad de Leeds, se utilizaron técnicas de aprendizaje profundo para entrenar el sistema de IA a fin de que leyera automáticamente las exploraciones de la retina e identificara a las personas que, durante el año siguiente, tenían probabilidades de sufrir un ataque al corazón.

 

El uso del aprendizaje profundo en el análisis de las exploraciones de la retina podría revolucionar la forma en que los pacientes son examinados regularmente en busca de signos de enfermedad cardíaca.

 

El profesor Alex Frangi, titular de la Cátedra del Jubileo de Diamante en Medicina Computacional de la Universidad de Leeds y becario Turing del Instituto Alan Turing, que supervisó la investigación, señala que "las enfermedades cardiovasculares, incluidos los infartos, son la principal causa de muerte prematura en todo el mundo y la segunda en el Reino Unido. Son la causa de la mala salud y la miseria crónicas en todo el mundo".

 

"Esta técnica abre la posibilidad de revolucionar la detección de enfermedades cardíacas --prosigue--. Los escáneres de retina son comparativamente baratos y se utilizan de forma rutinaria en muchas consultas de óptica. Gracias al cribado automático, los pacientes con alto riesgo de enfermar podrían ser remitidos a servicios cardíacos especializados. Los escáneres también podrían utilizarse para rastrear los primeros signos de una enfermedad cardíaca".

 

En el estudio participaron científicos, ingenieros y médicos de todo el mundo, procedentes de la Universidad de Leeds, el Leeds Teaching Hospitals' NHS Trust y la Universidad de York, en Reino Unido; el Instituto Cixi de Imagen Biomédica de Ningbo, perteneciente a la Academia China de Ciencias; la Universidad de la Costa Azul (Francia); y el Centro Nacional de Información Biotecnológica y el Instituto Nacional del Ojo, ambos pertenecientes a los Institutos Nacionales de la Salud de Estados Unidos, y la Universidad de Lovaina (Bélgica).

 

El Biobanco del Reino Unido proporcionó datos para el estudio. Chris Gale, catedrático de Medicina Cardiovascular de la Universidad de Leeds y cardiólogo asesor del Leeds Teaching Hospitals NHS Trust y uno de los autores del trabajo resalta que "el sistema de IA tiene el potencial de identificar a los individuos que acuden a las revisiones oculares rutinarias y que tienen un mayor riesgo futuro de padecer enfermedades cardiovasculares, con lo que se podrían iniciar antes los tratamientos preventivos para evitar enfermedades cardiovasculares prematuras".

 

Durante el proceso de aprendizaje profundo, el sistema de IA analizó las exploraciones de la retina y las exploraciones cardíacas de más de 5.000 personas. El sistema de IA identificó asociaciones entre la patología en la retina y los cambios en el corazón del paciente.

 

Una vez aprendidos los patrones de imagen, el sistema pudo estimar el tamaño y la eficiencia de bombeo del ventrículo izquierdo, una de las cuatro cámaras del corazón, a partir de las exploraciones de la retina. Un ventrículo agrandado se relaciona con un mayor riesgo de enfermedad cardíaca.

 

Con la información sobre el tamaño estimado del ventrículo izquierdo y su eficacia de bombeo, combinada con los datos demográficos básicos del paciente, su edad y sexo, el sistema podría hacer una predicción sobre su riesgo de sufrir un infarto en los 12 meses siguientes.

 

En la actualidad, los detalles sobre el tamaño y la eficiencia de bombeo del ventrículo izquierdo de un paciente sólo pueden determinarse si se someten a pruebas de diagnóstico como la ecocardiografía o la resonancia magnética del corazón.

 

Estas pruebas de diagnóstico pueden ser costosas y a menudo sólo están disponibles en un entorno hospitalario, lo que las hace inaccesibles para los habitantes de países con sistemas sanitarios menos dotados, o aumenta innecesariamente los costes sanitarios y los tiempos de espera en los países desarrollados.

 

Sven Plein, catedrático de Imagen Cardiovascular de la Fundación Británica del Corazón en la Universidad de Leeds y uno de los autores del trabajo de investigación, asegura que "el sistema de IA es una herramienta excelente para desentrañar los complejos patrones que existen en la naturaleza, y eso es lo que hemos encontrado aquí: el intrincado patrón de cambios en la retina vinculado a los cambios en el corazón".

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