A nova tecnologia de inteligência artificial (IA) se mostrou mais eficaz do que médicos na identificação de pacientes que correm risco de sofrer parada cardíaca. Essa inovação analisa imagens do coração, que antes eram subutilizadas, junto com diversos registros médicos, descobrindo informações valiosas sobre a saúde cardíaca dos pacientes.
O projeto, financiado pelo governo dos Estados Unidos e liderado por pesquisadores da Universidade Johns Hopkins, pode salvar muitas vidas. Além disso, ele pode evitar que pessoas passem por procedimentos médicos desnecessários, como a implantação de desfibriladores que não são realmente necessários.
Natalia Trayanova, uma das autoras do estudo e especialista em IA na cardiologia, destacou que atualmente há pessoas morrendo no auge de suas vidas por não receberem a proteção necessária. Ao mesmo tempo, outros pacientes vivem com desfibriladores sem sequer precisarem deles. Segundo Trayanova, é possível prever com alta precisão se uma pessoa está em risco sério de morte súbita.
As descobertas foram publicadas na revista Nature Cardiovascular Research. A cardiomiopatia hipertrófica, uma das doenças cardíacas hereditárias mais comuns, afeta de uma em cada 200 a 500 pessoas em todo o mundo e é uma das principais causas de morte súbita entre jovens e atletas.
Embora muitos pacientes com essa condição possam levar vidas normais, uma parte significativa está em risco elevado de morte súbita. Identificar quem são esses pacientes sempre foi um desafio para os médicos.
Atualmente, as diretrizes clínicas utilizadas em países como os Estados Unidos e a Europa para identificar os pacientes mais propensos a infartos fatais têm apenas 50% de chance de acerto. Em outras palavras, isso é “quase igual a jogar dados”, como colocou Trayanova.
O novo modelo de IA, chamado MAARS, superou essas diretrizes em todos os grupos demográficos testados. Ele prevê o risco individual de morte súbita ao analisar dados médicos variados e, pela primeira vez, estuda todas as informações contidas nas imagens de ressonância magnética (RM) do coração do paciente, que foram contrastadas.
Pacientes com cardiomiopatia hipertrófica desenvolvem fibrose, que é uma espécie de cicatriz no coração, e essa fibrose aumenta o risco de morte súbita. Enquanto os médicos ainda têm dificuldades em interpretar as imagens de RM, o modelo de IA conseguiu identificar padrões críticos relacionados a essas cicatrizes.
“Até agora, ninguém havia utilizado aprendizado profundo nessas imagens”, explicou Trayanova. “Nós conseguimos extrair informações ocultas que normalmente não são consideradas.”
A equipe testou o modelo com pacientes tratados conforme as diretrizes clínicas tradicionais em hospitais como o Johns Hopkins e o Sanger Heart & Vascular Institute, na Carolina do Norte.
O modelo de IA mostrou uma taxa de precisão de 89% para todos os pacientes, em comparação com as diretrizes clínicas, que acertavam apenas metade das vezes. Para a faixa etária de 40 a 60 anos, que inclui muitos pacientes em alto risco, a precisão foi ainda melhor, alcançando 93%.
Além de identificar os pacientes em risco, o modelo também pode explicar por que esses pacientes estão nessa situação. Isso permite que os médicos ajustem os planos de tratamento de acordo com as necessidades específicas de cada paciente.
Jonathan Crispin, coautor do estudo e cardiologista da Johns Hopkins, afirmou que o estudo mostra que o modelo de IA aprimora significativamente a capacidade de prever quais pessoas estão em maior risco, em comparação com os algoritmos atuais. Isso pode transformar a maneira como os cuidados clínicos são prestados.
Em 2022, a equipe de Trayanova desenvolveu outro modelo de IA que oferecia uma avaliação pessoal de sobrevivência para pacientes com infartos, prevendo se e quando uma pessoa poderia falecer em decorrência de uma parada cardíaca.
Agora, a equipe planeja testar o novo modelo em um número maior de pacientes e expandir o algoritmo para outras doenças cardíacas, como sarcoidose cardíaca e cardiomiopatia arritmogênica do ventrículo direito.
Os autores do estudo incluem diversos pesquisadores da Johns Hopkins, além de especialistas do Centro de Excelência em Cardiomiopatia Hipertrófica da Universidade da Califórnia, em San Francisco, e da Atrium Health.
Essa nova tecnologia pode fazer toda a diferença na detecção de riscos cardíacos e trazer esperança para muitos pacientes que, até agora, estavam à mercê de diagnósticos imprecisos e tratamentos desnecessários. Com a IA avança cada vez mais, há um grande potencial de mudança na forma como cuidamos da saúde do coração.
