En un sentido general, este tipo de IA analiza los datos existentes para encontrar patrones y luego usa esos patrones para hacer predicciones sobre el futuro . Utilizando datos de 53 casos de COVID-19 en enero y febrero, desarrollamos un grupo de algoritmos para determinar qué pacientes con enfermedades leves probablemente se enfermarían gravemente.

Nuestra herramienta experimental ayudó a predecir qué personas se enfermarían más. Al hacerlo, también encontró algunos signos clínicos tempranos inesperados que predicen casos severos de COVID-19.

Los algoritmos que diseñamos fueron entrenados en un pequeño conjunto de datos y en este punto son solo una herramienta de prueba de concepto, pero con más datos creemos que las versiones posteriores podrían ser extremadamente útiles para los profesionales médicos.

Como hicimos el trabajo

Para construir esta herramienta, primero necesitábamos datos. Nos asociamos con un especialista en enfermedades infecciosas, Xiangao Jiang, en Wenzhou, Zhejiang, China. Cuando comenzamos a trabajar en esto a principios de enero, Wenzhou tuvo el brote más grande fuera de Hubei , del cual Wuhan es la capital. Entre enero y febrero, el equipo del Dr. Jiang recopiló y compartió con nosotros información de 53 pacientes con COVID-19 en dos hospitales. Obtuvimos datos sobre síntomas como fiebre, tos y diarrea, valores de laboratorio como conteos de células sanguíneas, función renal, marcadores inflamatorios y signos vitales y también radiografías.

Antes de que pudiéramos comenzar a construir los algoritmos, teníamos que esperar hasta que todos los pacientes se recuperaran o murieran para conocer el resultado final de sus casos. Afortunadamente, el brote de Wenzhou no fue malo y a mediados de febrero todos los pacientes, incluso aquellos con casos graves, se habían recuperado.

A partir de estos datos, desarrollamos un conjunto de algoritmos que utilizan análisis predictivos para identificar los primeros síntomas en el cuerpo de una persona con COVID-19. Luego, los algoritmos buscan patrones y descubren cuáles de esos síntomas se correlacionan con casos graves de COVID-19.

¿Que encontraste?

Para las 53 personas en nuestro estudio, los algoritmos predijeron con una precisión del 70-80% de las personas que se enfermaron extremadamente. Eso está bastante cerca de otros usos de la IA en medicina . Ahora estamos realizando nuevas validaciones con grandes conjuntos de datos.

Esta capacidad de predecir qué pacientes van a disminuir podría ser muy útil para los médicos, pero los síntomas que la IA identificó para hacer estas predicciones también podrían proporcionar información valiosa a los investigadores.

Nuestros modelos predictivos encontraron que niveles ligeramente altos de enzimas hepáticas llamadas ALT, niveles elevados de hemoglobina, es decir, glóbulos rojos, y dolores corporales fueron los predictores más fuertes de COVID-19 grave que se aproxima. En un entorno normal, los médicos no estarían preocupados por las elevaciones leves de ALT y hemoglobina, pero parece que estos son signos importantes durante una infección por coronavirus.

Desde que salió nuestro estudio, otros investigadores médicos corroboraron lo que sugerían nuestros algoritmos. En un estudio, los investigadores encontraron que los niveles de enzimas hepáticas ligeramente altos pueden correlacionarse con los resultados empeorados de COVID-19 .

Además, se sabe que los niveles más altos de hemoglobina aumentan el riesgo de coágulos sanguíneos y los coágulos sanguíneos están demostrando ser una causa de muerte significativa y misteriosa para los pacientes con coronavirus.

La IA no va a reemplazar a los médicos, pero es otra herramienta que pueden usar para brindar una mejor atención médica. 

COVID-19 es una nueva enfermedad, una enfermedad que los médicos no han visto antes y los signos de un caso grave inminente son difíciles de detectar. La IA, que puede reconocer muchos patrones evasivos simultáneamente, es la herramienta perfecta para ayudar a los médicos a identificar a los pacientes de alto riesgo temprano. Esto les da tiempo para prepararse mejor para estos casos y podría salvar vidas.

Además, los síntomas que los algoritmos de IA encontraron importantes sugirieron que el SARS-CoV-2 estaba afectando muchas más partes del cuerpo que solo los pulmones. Esta capacidad de detectar qué síntomas son importantes podría ayudar a los médicos a medida que buscan las muchas formas en que el virus ataca al cuerpo.

Que sigue

Es importante reconocer las limitaciones de la IA. Antes de que una herramienta como esta se ponga en uso, necesitamos darle a nuestro sistema muchos más datos para aprender. Dado que la IA solo se entrenó en un pequeño número de pacientes en un entorno, su precisión se limita a ese entorno. Estamos en el proceso de obtener más datos de otras fuentes y los utilizaremos para hacer que los algoritmos sean más precisos y de aplicación general.

Si bien la IA que diseñamos es solo una primera prueba, los resultados son extremadamente alentadores. Creemos que la IA tiene un papel que desempeñar en la lucha contra esta pandemia y esperamos poner pronto a funcionar nuestro sistema para ayudar a los médicos en primera línea.

Este artículo se publica en colaboración con The Conversation .

Las opiniones expresadas en este artículo son solo del autor y no de odontologos.com.co