Como a IA pode prever infartos com 10 anos de antecedência

Doenças cardiovasculares, que continuam a ser a principal causa de morte no mundo, fazem todos os anos mais de 17 milhões de vítimas. E estima-se que esse número possa chegar a 23,6 milhões até 2030.

Apesar de o número de doenças cardiovasculares seguir aumentando, o índice de mortalidade por ataques cardíacos diminuiu significativamente, graças a medidas preventivas e melhores cuidados médicos de emergência.

Com a ajuda da inteligência artificial (IA), essa tendência animadora deve ganhar ainda mais força no futuro. Isso porque a IA é capaz de detectar potenciais ameaças a tempo, e este é seu grande trunfo: a partir de uma variedade de dados de exames, a IA pode encontrar padrões ou irregularidades específicas com muito mais rapidez que os mais bem treinados profissionais.

Detectando infartos 10 anos antes de eles ocorrerem

No futuro, a IA poderia salvar a vida de milhares de pacientes com dores no peito e cujo risco de um ataque cardíaco não tenha sido detectado em uma tomografia computadorizada – muitas vezes, estreitamentos sutis nas artérias coronárias acabam passando batido nos exames mas, em caso de inflamação, podem se romper e bloquear as artérias, provocando um infarto.

Até recentemente, não era possível identificar com antecedência esses pacientes de alto risco. Agora, uma ferramenta de IA desenvolvida por pesquisadores de Oxford pode detectar mesmo as mais sutis anomalias nas artérias coronárias e prever o risco de infarto, pelos próximos dez anos, em um paciente com dores no peito. Fruto de um estudo financiado pela British Heart Foundation, a invenção foi apresentada em um painel científico na American Heart Association na Filadélfia, Estados Unidos.

Muitos pacientes de risco passam despercebidos

Para o estudo, a equipe liderada pelo professor Charalambos Antoniades, do Radcliffe Department of Medicine da Universidade de Oxford, analisou os dados de mais de 40 mil pacientes de oito hospitais britânicos que fizeram uma tomografia do coração como parte de uma rotina de exames.

A tomografia cardíaca é um exame padrão para detectar estreitamentos ou obstruções nas artérias que irrigam o órgão. Só no Reino Unido, aproximadamente 350 mil pessoas por ano fazem esse exame.

Cerca de três em cada quatro casos analisados não apresentavam sinais claros de estreitamentos significativos nas artérias coronárias, e os pacientes foram liberados sem tratamento adicional. Mas a análise dos dados por Antoniades e sua equipe revelou que uma parcela dessas pessoas liberadas, ao contrário do que se acreditava, eram especialmente vulneráveis: a incidência de infarto ou insuficiência cardíaca seguida de morte nesse grupo foi dobrada.

Esses pacientes não foram reconhecidos como parte do grupo de risco porque pequenos indícios passaram despercebidos. A IA tornou visível o que o homem não pôde ver: a ferramenta desenvolvida pelos pesquisadores de Oxford calcula o risco real de infarto examinando as mudanças na gordura ao redor das artérias inflamadas, pois são essas mudanças que apontam para um risco significativamente mais alto de infarto.

Tratamento mais direcionado e eficiente

Em um projeto-piloto pioneiro em todo o mundo, os cientistas de Oxford desenvolveram uma IA para avaliação de risco em 744 pacientes. Com base nela, os médicos alteraram o tratamento em 45% dos casos. A implementação da tecnologia, afirmam os autores do estudo, diminuiu o número de infartos em mais de 20%, e levou a 8% menos mortes e derrames.

"A cada ano, muitas pessoas morrem desnecessariamente de um ataque cardíaco. É muito importante que aproveitemos o potencial da inteligência artificial para orientar o tratamento dos pacientes", afirma Antoniades. "Aqui, mostramos que fornecer aos médicos uma visão precisa dos riscos pode alterar e possivelmente melhorar o curso do tratamento."

Economia de tempo e dinheiro

A recém-desenvolvida ferramenta de IA é apenas um exemplo de como a inteligência artificial pode ajudar no tratamento precoce – algo que pode salvar vidas, economiza muito tempo e, também, muito dinheiro.

Outro exemplo é um "sistema de apoio à decisão" baseado em IA desenvolvido por cardiologistas britânicos em meados de 2023, algo que poderia facilitar o diagnóstico de um ataque cardíaco já no pronto-socorro. A ferramenta é capaz de determinar o valor de troponina no sangue – uma proteína liberada por células musculares cardíacas em decomposição, e que tem um papel central no diagnóstico de infarto – muito mais rápido do que os métodos convencionais. Até agora, os pacientes muitas vezes são levados ao hospital ou precisam ficar lá em observação por mais tempo, mesmo que não tenham sofrido um infarto, até que o valor de troponina seja determinado. Em casos como esse, a IA poderia economizar tempo e gastos desnecessários.

Identificação precoce de riscos

A IA não só detecta riscos mais rapidamente como, em alguns casos, o faz de maneira mais confiável do que o ser humano.

Também em meados de 2023, pesquisadores americanos apresentaram uma inteligência artificial que procura padrões suspeitos na curva do eletrocardiograma e é capaz de detectar obstruções perigosas nas artérias coronárias de uma forma mais confiável do que até mesmo cardiologistas experientes.

Se o perigo for detectado mais cedo graças à IA, os riscos diminuem. Muito antes que uma obstrução perigosa ocorra, é possível, através de um procedimento de rotina relativamente seguro, implantar stents no paciente – um pequeno cano de metal ou plástico que, levado até o ponto estreito do vaso sanguíneo, mantém ele permanentemente aberto, evitando o estreitamento e, consequentemente, afastando o risco de um ataque cardíaco.