El algoritmo que predice el ictus en personas donde aún no se ha detectado arritmia

Los pacientes con fibrilación auricular tienen más riesgo de ictus; un algoritmo se adelanta un paso para determinar el riesgo de arritmia. El electrocardiograma es una técnica diagnóstica económica, accesible y se ha venido usando desde hace más de un siglo.

En muchas ocasiones, la fibrilación auricular da la cara con un ictus. Es bien sabido por los médicos de familia, que intentan detectarla antes de que debute mediante la toma de pulso rutinaria en pacientes mayores. Pero no siempre basta. El cardiólogo Jesús Jiménez Borreguero, del Hospital Universitario de La Princesa, lo vivió en primera persona con su madre: “Le tomaba el pulso regularmente, pero sufrió un ictus. No pude predecírselo; eso me hizo reflexionar sobre cómo mejorar la detección de la arritmia”, relata. Esta experiencia familiar le motivó a iniciar una investigación para aplicar la inteligencia artificial a los electrocardiogramas. El trabajo ha dado lugar a un algoritmo con el que predice el riesgo de una persona de desarrollar fibrilación auricular.

El algoritmo se obtuvo gracias a la suma de fuerzas de diferentes ámbitos científicas. El núcleo del equipo, además de Jesús Jiménez Borreguero, está formado por el también cardiólogo de La Princesa Alberto Cecconi; el físico Guillermo Ortega, y el biólogo Ancor Sanz. Estos científicos se pusieron manos a la obra para estudiar los más de 400.000 electrocardiogramas (ECG) digitalizados y anonimizados (datos brutos o raw data) del hospital, en busca de un patrón que pudiera ayudar a la detección precoz de la arritmia.

Para ello, aplicaron técnicas de inteligencia artificial (IA), algo que sobre el papel puede parecer mucho más sencillo de lo que supone en la práctica. “Nos llevó bastante tiempo; la IA puede tomar artefactos repetidos, pero que son casuales, como predictores”. Los investigadores analizaron uno por uno los marcadores que las máquinas de aprendizaje automático proponían como factor pronóstico de fibrilación auricular. “A diferencia de otras investigaciones que aplican la IA, nosotros buscamos la lógica de los marcadores propuestos”.

Precisamente eso es lo que destacan unos expertos en el editorial que acompañó a la publicación de esta investigación en la revista Heart. Anthony Kashou y Peter Noseworthy, cardiólogos de la Clínica Mayor, en Rochester, consideran que las actuales técnicas de IA funcionan como una “caja oscura”, en cuyas predicciones hay que confiar, pero encuentran que, a diferencia de otros trabajos similares, la investigación de estos científicos españoles es superior en la medida en que aporta el valor de la lógica médica a los hallazgos de la máquina.

“La IA nos ha proporcionado las hipótesis, que nosotros hemos validado hasta dar con un algoritmo predictivo”. De esta forma, con un ECG se determina la probabilidad de presentar una fibrilación auricular en un año.

Junto a ese algoritmo comprensible publicado, los investigadores han publicado otro algoritmo de IA puro de forma que se refuerza la capacidad predictiva en Scientific Reports.

Pero una vez que se conoce la probabilidad de que aparezca la arritmia, ¿qué se puede decir al paciente? “No se trata de causarle angustia sin más, por eso quisimos dar una utilidad clínica a esta herramienta”, considera Jiménez Borreguero. En general, la probabilidad de que una persona mayor de 70 años presente FA es de un 2% anual, según tasas europeas. El algoritmo de este equipo de La Princesa puede indicar un riesgo del 7, 15 ó 30%, atendiendo a los parámetros que se cumplan en cada paciente.

Ahora quieren iniciar un estudio en los individuos donde encuentren una probabilidad alta de desarrollar la FA para poder detectarla en cuanto aparezca; de esta forma, tendrán la oportunidad de recibir un tratamiento que a su vez evite posibles ictus.

La investigación se desarrollará en estrecha colaboración con los centros de salud del área sanitaria de La Princesa, explica Jiménez Borreguero. Ahí es donde esperan reclutar a unos 500 voluntarios mayores de 70 años en quienes el algoritmo detecte al menos un 15% de riesgo de FA, y en aras de alcanzar la máxima eficacia, que también tengan riesgo de ictus calculado por la escala CHA2DS2-VASc.

Para el estudio, se les pedirá que lleven un dispositivo de detección de arritmias, una aplicación que se incluye en un reloj inteligente de la compañía francesa Withings, y que cuenta con esta indicación aprobada por la Agencia Europea del Medicamento (EMA).

Detección pionera

En caso de que el reloj detecta la arritmia, habrá un profesional al que poder contactar para confirmar la detección, y derivar al médico, si es necesario, pues “no queremos angustiar a los voluntarios, sino hacer que se sientan protegidos”.

El objetivo final, destaca el especialista, “es poder detectar la FA cuando se acaba de instaurar, para evitar que la mayoría de casos acaben en ictus con un tratamiento oportuno precoz”.

De conseguirlo, algo para lo que les vendría bien un impulso financiador, sería una forma pionera de prevenir el ictus en pacientes que ni siquiera tienen la arritmia. “Estaríamos evitando la enfermedad en personas con un ritmo sinusal normal, todo un hito”. Sonia Moreno (DM).