Diagnósticos de IA: inteligência artificial para prever ataques cardíacos

Pesquisadores da Universidade de Leeds trabalharam com vários parceiros para desenvolver um sistema de IA que pode usar varreduras oculares para detectar o risco de ataque cardíaco nos próximos 12 meses.

O diagnóstico de IA baseia-se na constatação de que alterações nos minúsculos vasos sanguíneos da retina podem indicar doença vascular. O sistema de IA, desenvolvido sob a liderança da Universidade de Leeds, pode detectar essas alterações em exames de retina e identificar pessoas que podem sofrer um ataque cardíaco dentro de um ano.

IA para prevenção de ataque cardíaco

A precisão do sistema de previsão está entre 70 e 80 por cento, de acordo com os pesquisadores. Portanto, é adequado como um mecanismo de recomendação para triagem cardiovascular aprofundada.

“Essa técnica abre a possibilidade de revolucionar o rastreamento de doenças cardíacas. As varreduras de retina são comparativamente baratas e usadas rotineiramente em muitos consultórios oftalmológicos. Como resultado da triagem automatizada, os pacientes com alto risco de adoecer podem ser encaminhados para serviços cardíacos especializados”, diz o professor Alex Frangi, que liderou a pesquisa.

O sistema também pode ser usado para detectar “sinais precoces de doenças cardíacas”, de acordo com Frangi. Frangi detém a cadeira do Jubileu de Diamante em Medicina Computacional na Escola de Computação da Universidade de Leeds e é um Turing Fellow no Alan Turing Institute.

Treinado com milhares de dados de pacientes

A IA de diagnóstico foi treinada via Deep Learning usando as imagens da retina e do coração de mais de 5.000 pessoas. Por meio de treinamento, a IA aprendeu a determinar as correlações entre a condição da retina e as alterações no coração.

Após o treinamento, o sistema foi capaz de estimar com segurança o tamanho e a capacidade de bombeamento do ventrículo esquerdo com base apenas nas imagens da retina. Um ventrículo dilatado pode indicar um maior risco de doença cardíaca. Para prever um possível ataque cardíaco dentro de um ano, os pesquisadores também usam idade e sexo.

Como o custo do diagnóstico da retina é significativamente menor do que os métodos de diagnóstico comuns, como ecocardiografia ou ressonância magnética, o sistema de IA pode ser particularmente benéfico em países com sistemas de saúde mais fracos. O método também economizaria tempo e dinheiro em países com sistemas de saúde fortes, de acordo com um comunicado da Universidade de Leeds.

“O sistema de IA é uma excelente ferramenta para desvendar os padrões complexos que existem na natureza, e foi isso que descobrimos – o intrincado padrão de alterações na retina ligado a alterações no coração”, disse o coautor Sven Plein, professor de imagens cardiovasculares na British Heart Foundation da Universidade de Leeds.

A pesquisa “Prevendo o infarto por meio de varreduras de retina e informações pessoais mínimas” foi publicada no revista científica Nature Machine Intelligence .

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