Nueva tecnología de inteligencia artificial para la predicción avanzada de ataques cardíacos

04 septiembre 2019 Lisa Jones

Categoría: Investigación

La tecnología desarrollada con inteligencia artificial (IA) puede identificar a las personas con alto riesgo de sufrir un ataque cardíaco fatal al menos 5 años antes de que ocurra, según una nueva investigación que hemos financiado. Los hallazgos se presentan en el Congreso de la Sociedad Europea de Cardiología (ESC) en París y se publican en el European Heart Journal.

Investigadores de la Universidad de Oxford han desarrollado un nuevo biomarcador, o 'huella digital', llamado perfil radiómico de grasa (FRP), utilizando el aprendizaje automático. El FRP detecta banderas rojas biológicas en el espacio que recubre los vasos sanguíneos que suministran sangre al corazón. Identifica la inflamación, la cicatrización y los cambios en estos vasos sanguíneos, que son indicadores de un futuro ataque al corazón.

Cuando alguien va al hospital con dolor en el pecho, un componente estándar de la atención es hacerse un angiograma coronario por TC (CCTA). Esta es una exploración de las arterias coronarias para verificar si hay segmentos estrechos u obstruidos. Si no hay un estrechamiento significativo de la arteria, que representa alrededor del 75 por ciento de las exploraciones, las personas son enviadas a casa, aunque algunas de ellas todavía tendrán un ataque al corazón en algún momento en el futuro. No existen métodos utilizados de forma rutinaria por los médicos que puedan detectar todas las señales de alerta subyacentes de un futuro ataque al corazón.

En este estudio, el profesor Charalambos Antoniades y su equipo utilizaron en primer lugar biopsias de grasa de 167 personas sometidas a cirugía cardíaca. Analizaron la expresión de los genes asociados con la inflamación, la cicatrización y la formación de nuevos vasos sanguíneos, y los compararon con las imágenes de escaneo CCTA para determinar qué características indican mejor los cambios en la grasa que rodea los vasos del corazón, llamada grasa perivascular.

Luego, el equipo comparó las tomografías CCTA de las 101 personas, de un grupo de 5487 personas, que sufrieron un ataque cardíaco o una muerte cardiovascular dentro de los 5 años de haber tenido una CCTA con controles emparejados que no lo hicieron, para comprender los cambios en el espacio perivascular que indican que alguien está en mayor riesgo de un ataque al corazón. Utilizando el aprendizaje automático, desarrollaron la huella digital FRP que captura el nivel de riesgo. Cuantos más escáneres cardíacos se agreguen, más precisas serán las predicciones y más información se convertirá en "conocimiento central".

Probaron el rendimiento de esta huella dactilar perivascular en 1575 personas en el ensayo SCOT-HEART, y demostraron que el FRP tenía un valor sorprendente en la predicción de ataques cardíacos, por encima de lo que se puede lograr con cualquiera de las herramientas utilizadas actualmente en la práctica clínica.

El equipo espera que esta poderosa tecnología permita a un mayor número de personas evitar un ataque cardíaco y planea implementarla entre los profesionales de la salud el próximo año, con la esperanza de que se incluya en la práctica rutinaria del NHS junto con las tomografías CCTA. en los próximos 2 años.

El profesor Charalambos Antoniades, profesor de medicina cardiovascular y miembro clínico principal de BHF en la Universidad de Oxford, dijo:

"El hecho de que el escaneo de la arteria coronaria de alguien muestre que no hay estrechamiento, no significa que esté a salvo de un ataque al corazón". Al aprovechar el poder de la IA, hemos desarrollado una huella digital para encontrar características "malas" alrededor de las arterias de las personas. Esto tiene un gran potencial para detectar los primeros signos de la enfermedad y poder tomar todas las medidas preventivas antes de que ocurra un ataque cardíaco, lo que finalmente salvará vidas.

"Creemos genuinamente que esta tecnología podría salvar vidas en el próximo año".

El profesor Metin Avkiran, nuestro director médico asociado, dijo:

"Cada 5 minutos, alguien ingresa en un hospital del Reino Unido debido a un ataque al corazón. Esta investigación es un poderoso ejemplo de cómo el uso innovador de la tecnología de aprendizaje automático tiene el potencial de revolucionar la forma en que identificamos a las personas en riesgo de sufrir un ataque al corazón y prevenirlas. de suceder.

"Este es un avance significativo. La nueva 'huella digital' extrae información adicional sobre la biología subyacente a partir de exploraciones que se utilizan habitualmente para detectar arterias estrechadas. Esta tecnología basada en inteligencia artificial para predecir un ataque cardíaco inminente con mayor precisión podría representar un gran paso adelante en la atención personalizada. para las personas con sospecha de enfermedad de las arterias coronarias".

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