ECGs aprimorados com IA em breve podem avaliar a saúde geral
Os cientistas treinaram uma ferramenta de inteligência artificial para prever sexo e estimar a idade a partir de leituras de eletrocardiograma. Eles sugerem que, com um desenvolvimento posterior, a ferramenta poderá em breve ajudar os médicos a avaliar a saúde geral de seus pacientes.
Um eletrocardiograma, também conhecido como ECG ou EKG, é um teste simples e indolor que registra a atividade elétrica do coração de uma pessoa.
Um artigo recente no jornal Circulação: Arritmia e Eletrofisiologia, descreve como a equipe desenvolveu uma ferramenta de inteligência artificial (IA) para prever sexo e estimar a idade a partir de dados de ECG.
Os pesquisadores, da Mayo Clinic College of Medicine and Science, em Rochester, MN, treinaram a ferramenta de IA, que é do tipo conhecido como rede neural convolucional (CNN), usando leituras de ECG de cerca de 500.000 indivíduos.
Quando eles testaram a precisão da CNN em mais 275.000 pessoas, eles descobriram que era muito bom em prever sexo, mas menos bom em prever idade. A ferramenta de IA acertou o sexo 90% das vezes, mas só acertou na idade 72% das vezes.
A equipe então se concentrou em 100 pessoas no lote de teste para as quais tinham pelo menos 20 anos de leituras de ECG.
Esta investigação mais minuciosa revelou que a precisão das estimativas de idade da ferramenta de IA dependia de os indivíduos apresentarem problemas cardíacos.
AI tem potencial para obter "idade fisiológica"
Para indivíduos que tiveram problemas cardíacos, as estimativas de idade da ferramenta de IA tendem a ser maiores do que suas idades cronológicas.
Para aqueles que tiveram poucos ou nenhum problema cardíaco, as estimativas de idade da ferramenta de IA eram muito mais próximas das idades cronológicas dos participantes.
Os resultados mostraram que para as pessoas que tiveram fração de ejeção baixa, pressão alta e doenças cardíacas, a ferramenta de IA estimou suas idades em pelo menos 7 anos a mais do que suas idades cronológicas.
A fração de ejeção é uma medida de quão bem o coração está bombeando.
Os pesquisadores dizem que esses resultados sugerem que a ferramenta parece estar estimando a idade biológica ou fisiológica, que, em contraste com a idade cronológica, reflete o estado geral de saúde de uma pessoa e a função corporal.
“Esta evidência”, diz o autor sênior do estudo, Dr. Suraj Kapa, professor assistente de medicina na Clínica Mayo, “de que podemos estar colhendo algum tipo de 'idade fisiológica' foi certamente surpreendente e emocionante para o papel potencial [da IA] no futuro pesquisa de resultados e pode promover uma nova área da ciência onde buscamos compreender melhor os fundamentos biológicos de tal descoberta. ”
Idade fisiológica e saúde geral
Mesmo pessoas sem treinamento médico podem ver que pessoas diferentes parecem envelhecer de maneira diferente.
Os cientistas que investigam as pesquisas sobre envelhecimento estão cada vez mais se voltando para a idade fisiológica como uma forma de medir o progresso dos processos biológicos de envelhecimento, em oposição à simples passagem do tempo.
Para tanto, propuseram uma série de biomarcadores, incluindo aqueles que medem substâncias no sangue, alterações epigenéticas do DNA e o nível de fragilidade.
O Dr. Kapa e colegas sugerem que a capacidade de detectar discrepâncias entre a idade cronológica e a idade sugerida pelos sinais elétricos do coração pode servir como um biomarcador útil para doenças cardíacas ocultas e outras condições.
“Ser capaz de avaliar com mais precisão o estado geral de saúde pode ajudar os médicos a determinar quais pacientes eles devem examinar mais para determinar se há doenças assintomáticas ou atualmente silenciosas que poderiam se beneficiar de um diagnóstico e intervenção precoces”, explica o Dr. Kapa.
Os pesquisadores pedem mais pesquisas para validar o uso do ECG com IA como forma de estimar a idade fisiológica em pessoas saudáveis.
Os dados que eles usaram vieram de pessoas que se submeteram a ECGs por razões clínicas.
“Embora os médicos já considerem se um paciente‘ aparece [sua] idade declarada ’como parte de seu exame físico inicial, a capacidade de avaliar isso de forma mais objetiva e consistente pode impactar os cuidados de saúde em vários níveis.”
Dr. Suraj Kapa
