Cómo se usa la inteligencia artificial para ayudar a la detección de coronavirus en radiografías de tórax

Se desarrolló en Argentina una solución de inteligencia artificial que puede ayudar a identificar indicios de casos sospechosos de coronavirus en radiografía de tórax. La inteligencia artificial, como se sabe, se puede aplicar para múltiples propósitos.

Por empezar cabe señalar que “inteligencia artificial” es un término muy amplio que engloba desde un simple dispositivos que automatiza o simplifica ciertos procesos hasta casos de aprendizaje automatizado donde un plataforma aprende a identificar patrones, como ocurre en el caso mencionado.

Se trata de la solución Entelai Pic Covid-19, una herramienta de inteligencia artificial desarrollada por Entelai que contribuye a la detección de casos sospechosos de Covid-19 analizando radiografías de tórax. Y, según anunció la compañía por medio de un comunicado, la está ofreciendo de manera gratuita.

La empresa trabajó en los últimos días para adaptar su algoritmo de IA con el objetivo de ayudar al médico a detectar casos con coronavirus y diferenciarlos de aquellos que puedan ser fruto de neumonías causadas por otros motivos o sin hallazgos compatibles de neumonía.

Esta solución no es una herramienta diagnóstica por sí sola, sino que su objetivo es que se convierta en un soporte más para la detección de casos sospechosos de Covid-19 utilizando radiografía de tórax.

“Son tres patas en las que nos vamos a apoyar para hacer el diagnóstico: la clínica, análisis de laboratorio (LDH, si tiene disminuido linfocito y el PCR) y la tercera es la radiografía. De las tres, si hay dos, decimos que es diagnóstico de COVID, que es lo que se está haciendo en España. Lo hacemos porque no tenemos tests rápido”, explicó a Infobae, el doctor Eduardo Eyheremendy, jefe de diagnóstico por imágenes del Hospital Alemán y vicepresidente de la Sociedad Argentina de Radiología (SAR), que tuvo oportunidad de probar el sistema.

Cabe recordar que hoy en día en la Argentina para verificar si una persona está infectada con el coronavirus se hace el estudio PCR (avalado por la OMS), tal como mencionó el doctor. Este estudio se realiza a quienes responden a los síntomas que hacen sospechar que el paciente puede cursar la enfermedad, estos síntomas son tos, fiebre, dolor de garganta y dificultad respiratoria, o bien que tenga una afección respiratoria grave.

En esos casos, en Argentina, el usuario debe contactarse con el 107 y quien lo atienda, luego de unas consultas evaluará si sus síntomas se corresponden con lo que se considera como caso sospechoso y por ende determinará si corresponde hacerle el test de PCR. En cuanto a esta solución, se trata de una herramienta más de diagnóstico, no concluyente que busca ayudar en la tarea de evaluación médica.

“En una radiografía, de placa simple decimos que es normal, no concluyente (que no define sí o no) o bien puede darse un tercer caso donde identificamos un patrón que puede corresponder a una neumonía. Dentro de esa neumonía hay un patrón que es bastante frecuente en el Covid 19 que son opacidades, como un patrón algodonoso, redondeada y de distribución bilateral”, subrayó Eyheremendy.

De todos modos, también puede ocurrir que haya un patrón similar en otro tipo de neumonías virales. La información que arroje la placa no es concluyente, sino un indicador más para tener en consideración.

En cuanto al software, tiene como propósito ayudar al médico a detectar esos hallazgos porque a veces, por cansancio, falta suficiente de entrenamiento o exceso de demanda alguna de estas cuestiones pueden pasarse por alto. En síntesis el sistema ayuda a que se detecte estos aspectos de manera más rápida y, según remarca el doctor, contribuye a “estandarizar el nivel de detectabilidad”.

Por otra parte, como menciona la doctora Mercedes Serra, directora médica de Entelai, en un comunicado publicado por la empresa: “Hasta el momento, el 77% de los pacientes con afección severa por COVID-19, y el 54% de aquellos con afección más leve, muestran alguna alteración visible en radiografía de tórax”.

Cómo funciona

“Los algoritmos de IA aprenden, como los médicos, a través del estudio y el análisis de casos. Pueden abstraer patrones, inferir los hallazgos clave entre una y otra enfermedad y, de esa manera, predecir o clasificar problemas médicos. Por ejemplo, ante una cantidad de imágenes de radiografías de tórax normales y un conjunto de radiografías de pacientes con neumonía, los médicos y la IA aprenden a distinguirlas por sus características, como la presencia de consolidación o manchas en la radiografía, entre otras”, explicó Mauricio Farez, CEO de Entelai, en un comunicado difundido por la compañía.

Cómo acceder

Entelai Pic Covid-19 está disponible de manera libre y gratuita para médicos y profesionales de la salud de todo el mundo. Hay que ingresar al sitio, completar unos datos y luego subir la imagen de la radiografía de tórax.

La información no debe contener datos personales del paciente, según se menciona en el sitio y tal como remarcaron a Infobae, desde la compañía, tras ser consultados sobre los recaudos que se toman para cuidar la privacidad de los pacientes.

“Es muy importante entender que la herramienta no cuenta con ninguna aprobación regulatoria y sólo debe usarse por profesionales médicos bajo su criterio y responsabilidad. Las imágenes que se suben no deben contener ningún tipo de información identificable y nosotros eliminaremos las mismas luego de ser utilizadas en el análisis”, se subraya en el sitio.

“En cuanto a seguridad, seguimos las recomendaciones de Amazon así como las de HIPAA, que es una legislación de Estados Unidos que incluye disposiciones para garantizar la seguridad y la privacidad de información sanitaria protegida. A su vez, estamos en proceso de aprobación de esta plataforma por parte de la FDA y de Anmat”, remarcó Farez.

Independientemente de los síntomas, como tos o fiebre, y de los hallazgos en radiografía de tórax, el diagnóstico de la enfermedad por el virus coronavirus se hace por PCR, tal como se mencionó anteriormente.

El diagnóstico de Covid-19 no se puede realizar únicamente con la interpretación (con o sin ayuda de IA) de la radiografía de tórax. Sin embargo, el test diagnóstico muchas veces no está disponible o existen demoras en la obtención de los resultados.

Por lo tanto, detectar clínica y radiológicamente a los pacientes con mayor sospecha de la enfermedad puede ser de gran utilidad al momento de decidir el manejo y el abordaje diagnóstico-terapéutico de la persona en la emergencia.

El desarrollo

Para entrenar los algoritmos se obtuvieron más de 100 imágenes de pacientes confirmados con Covid-19, otros con neumonías similares y de un grupo control sin neumonía, respetando la distribución de edad y género. La distribución de edad o género es importante así como que en cada grupo haya cantidades similares de mujeres y hombres y de un rango etario equivalente, para que el sistema aprenda a diferenciarlo de otras características ajenas a la presencia o no de Covid-19 como, por ejemplo, la osificación en menores que no está presente en adultos.

Luego, además, se genera otro conjunto de datos separados con más de 100 imágenes que se usaron como control externo. Como en todo modelo de IA, la regla general es que mientras mayor cantidad de imágenes se usen, mejor será el rendimiento del sistema.

“Si bien aún existen limitaciones en esta herramienta, ante la urgencia que demanda el actual estado de la pandemia a escala global, decidimos ponerla a disposición de manera gratuita y seguimos trabajando para incrementar el número de imágenes. Nuestro objetivo es que se convierta en un aporte más para la detección de los pacientes y la optimización de su manejo”, remarcó Farez.

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