La tuberculosis y la neumonía, son infecciones potencialmente graves que afectan principalmente a los pulmones, a menudo requieren una combinación de diferentes pruebas de diagnóstico, como tomografías computarizadas, análisis de sangre, radiografías y ultrasonidos. Sin embargo estas pruebas y estudios diagnósticos, pueden resultar costosos y con largos tiempos de espera para obtener los resultados.

Gracias a los nuevos avances tecnológicos, la inteligencia artificial pionera (IA) que diagnostica automáticamente enfermedades pulmonares, como la tuberculosis y la neumonía, a partir de imágenes de rayos X podría aliviar las presiones hospitalarias.

Un campo de la medicina que está pasando por un cambio de paradigma por la aplicación de la IA es la imagen médica, ya que el análisis de las diferentes modalidades de adquisición de imágenes mediante algoritmos de procesamiento de imagen tradicionales (umbralización, filtrados y utilización de atlas de geometría, entre otros) no alcanzaba a resolver problemas complejos de manera eficiente, como la detección con una alta exactitud de las cisuras pulmonares en un estudio de tomografía computarizada (TC). Este escenario ha cambiado significativamente en los últimos años gracias a las redes neuronales convolucionales (CNN, por sus siglas en inglés), que son un tipo particular de algoritmos de DL que aprenden filtros convolucionales a partir de bases de datos de imágenes etiquetadas. Estos filtros son capaces de extraer una gran cantidad de características de las imágenes, cuya combinación en un proceso secuencial permite la interpretación de patrones complejos, como los presentes en las imágenes médicas.

Es el caso, por ejemplo del diagnóstico para la fibrosis pulmonar idiopática de forma temprana, una enfermedad potencialmente mortal que puede dejar cicatrices en los pulmones de una persona. A excepción de los medicamentos que pueden retrasar la progresión de la enfermedad, no existen terapias establecidas. Dado que los médicos enfrentan muchas dificultades para diagnosticar la enfermedad, a menudo tienen que solicitar un diagnóstico especializado. Se ha descubierto que la IA diagnosticaba fibrosis pulmonar idiopática con un nivel de precisión similar al de un especialista humano.

La tecnología revolucionaria desarrollada por investigadores de la Universidad del Oeste de Escocia (Escocia, Reino Unido) fue creada originalmente para detectar rápidamente la COVID-19 a partir de imágenes de rayos X, pero se ha demostrado que identifica automáticamente una variedad de enfermedades pulmonares diferentes en cuestión de minutos, con alrededor del 98 % de precisión.

Se espera que la tecnología pueda usarse para ayudar a aliviar la presión sobre los departamentos hospitalarios a través de la detección rápida y precisa de enfermedades, liberando a los radiógrafos que continuamente tienen una gran demanda; reducir los tiempos de espera para los resultados de las pruebas; y creando eficiencias dentro del proceso de prueba.

Por: Dalia Solano

Fuentes:

Med Imaging.
IA pionera diagnostica automáticamente enfermedades pulmonares a partir de imágenes de rayos X.

Archivos de Bronconeumología.
Inteligencia artificial en enfermedades respiratorias.