A IA predí a evolución dos pacientes con esclerose múltiple usando únicamente datos da resonancia magnética inicial

17 Xullo 2024

Santiago de Compostela, 17 de xullo de 2024.- A esclerose múltiple é unha das enfermidades con maior prevalencia en Galicia e cun aumento a nivel mundial. Co fin de predicir a evolución dos pacientes e mellorar a súa calidade de vida, o grupo de Neuroloxía Traslacional en Enfermidades Neurolóxicas (ITEN) do IDIS e o IIS Galicia Sur colaboran nun estudo que acaba de ser publicado na prestixiosa revista científica Plos One e que investiga esta enfermidade mediante intelixencia artificial.

A través de datos da primeira resonancia magnética de pacientes con EM extraídos do Servizo de Neuroloxía de Hospital Clínico de Santiago de Compostela, o programa emprega intelixencia artificial para predicir a evolución destes pacientes a 10 anos dunha maneira moi precisa, cunha certeza de case o 90 %. A investigación analizou en total 446 rexistros de afectados con polo menos un ano de seguimento.

Este modelo de aprendizaxe automática predicir a progresión da discapacidade en pacientes con EM utilizando datos de resonancia magnética basal ou inicial (MRI) e avaliacións clínicas usando a “Escala ampliada do estado de discapacidade”. “O traballo propón novos modelos para describir a progresión dos pacientes con programas de IA que predín as súas traxectorias usando estes descritores, e ademais, ofrécenos unha idea de que factores contribúen á devandita evolución, como a idade de debut ou as lesións”, explica Silvia Campanioni, primeira autora do traballo.

Deste xeito, a investigación permitirá optimizar a posología dos tratamentos de esclerose múltiple, en canto a dose e duración do tratamento, así como optimizar a súa aplicación en función do perfil de cada paciente ou tratamentos, ao mesmo tempo que se mellora a traxectoria mediante o uso de predictores de ML personalizados.

A idade de debut e as lesións, claves na evolución

En canto aos resultados máis destables, o estudo identificou que a “idade de debut” é unha das características máis influentes para os modelos regresores desenvolvidos. Ademais, o número de lesións cerebrais maiores ou iguais a 9 na resonancia magnética inicial emerxeu como a variable máis influente nas decisións do modelo clasificador.

“O traballo ten un impacto significativo, non só en termos científico-técnicos, senón tamén económico e social, polas súas implicacións en saúde, calidade de vida e cooperación ao desenvolvemento”, sinala o investigador do IDIS Roberto Agís, último autor do proxecto. “Poderiamos obter evidencia obxectiva e indicadores sobre as intervencións de prevención que axudarán a predicir a eficacia terapéutica dos tratamentos”, explica.

Esclerose e intelixencia artificial

A esclerose múltiple (EM) é unha enfermidade inflamatoria e neurodegenerativa crónica que provoca desmielinización e acumulación de discapacidade a longo prazo. A activación autorreactiva da inmunidade adaptativa ten un papel protagonista na EM. Aínda que se descoñece a causa que desencadea a enfermidade, todo apunta a unha interacción entre xenes e factores de risco ambientais, virales e de estilo de vida. O atlas de EM 2020, mostra que existen ao redor de 3.800 pacientes diagnosticados en Galicia e 55.000 en España, cunha prevalencia do 75 % en mulleres e unha media de diagnóstico aos 32 anos.

Segundo os datos obtidos polo equipo investigador, o estudo con intelixencia artificial (IA) é capaz de proporcionar ferramentas versátiles e poderosas para o tratamento da EM. “As tecnoloxías de IA como a aprendizaxe profunda e á aprendizaxe automática poderían apoiar a integración de factores biolóxicos, psicolóxicos e sociais ao abordar a prevención, o diagnóstico e o tratamento da EM, incluso outras enfermidades”, explica César Veiga.

A toma de decisións terapéuticas na EM segue baseándose na integración das mesmas variables demográficas, clínicas, paraclínicas dos pacientes de hai anos, como as imaxes de resonancia e a presenza de bandas oligoclonales. “Aínda existen moitos desafíos abertos neste ámbito e as melloras proveñen de varias liñas de converxencia, como, por exemplo, a integración de conxuntos de datos que poden mellorar a personalización e a capacidade preditiva dos algoritmos de IA no coidado da saúde” sinala o líder do grupo ITEN do IDIS, Jose María Prieto.

Grupos de investigación

A primeira autora do traballo é a estudante predoctoral Silvia Campanioni e o proxecto está liderado polos doutores Jose María Prieto, xefe do Servizo de Neuroloxía de Santiago e líder do Grupo ITEN; César Veiga, investigador de IA do IIS Galicia Sur, ambos os autores de correspondencia; e o doutor Roberto Agís Balboa, último autor do traballo e investigador do Grupo ITEN do IDIS.

No estudo participan o grupo de Investigación Translacional en Enfermidades Neurolóxicas (ITEN) e o Laboratorio de Neuro Epigenética do Instituto de Investigación Sanitaria de Santiago de Compostela (IDIS); o servizo de Neuroloxía do Hospital Clínico de Santiago de Compostela (CHUS); e o grupo de Investigación Cardiovascular e a Plataforma de IA para análises biomédicas do IIS Galicia Sur.

Podes consultar o artigo na seguinte ligazón: http://10.1371/journal.pone.0306999  

 

Más información sobre o IDIS

O Instituto de Investigación Sanitaria de Santiago de Compostela (IDIS) nace en 2008 froito da colaboración entre a área Sanitaria de Santiago de Compostela e Barbanza (SERGAS) e a Universidade de Santiago de Compostela. Como eixo da investigación sanitaria galega, está acreditado polo Instituto de Saúde Carlos III xa desde o 2010. O seu obxectivo é identificar e desenvolver novas solucións que dean resposta aos problemas de saúde da sociedade. Cun equipo de 1338 investigadores, 105 grupos de investigación, 50 M€ de fondos captados no último ano, o IDIS contribúe co seu labor para incrementar o coñecemento da saúde e á consolidación da innovación no sector sanitario.

 

Más noticias

Talento investigador del IDIS premiado por la Fundación Astrazeneca

Talento investigador del IDIS premiado por la Fundación Astrazeneca

La investigadora Sara Pischedda, del grupo GenPoB-GenViP del IDIS, aborda en su trabajo el virus metapneumovirus humano (hMPV), una de las causas más frecuentes de hospitalización infantil por infecciones respiratorias.
Laura Muinelo Romay, investigadora del grupo Oncología Médica Traslacional del IDIS, fue otra de las galardonadas por un trabajo sobre resistencia a inmunoterapia en tumores digestivos y ginecológicos.

ler máis
Resumen de privacidade

Esta web utiliza cookies para que podamos ofrecerche a mellor experiencia de usuario posible. A información das cookies almacénase no teu navegador e realiza funcións tales como recoñecerche cando volves á nosa web ou axudar ao noso equipo para comprender que seccións da web atopas máis interesantes e útiles.