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Automated retinal scans for early detection of diabetic eye diseases through use of artificial intelligence

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La retinografía impulsada por inteligencia artificial detecta signos tempranos de retinopatía diabética

Millones de personas de todo el mundo pierden visión debido a la diabetes. Un nuevo dispositivo portátil de bajo coste basado en el aprendizaje automático podría impulsar el diagnóstico, en especial en los países en desarrollo.

Salud

Cada vez más personas tienen riesgo de padecer una discapacidad visual grave o incluso ceguera, debido a la diabetes. La retinopatía diabética (RD) es una complicación en la que los niveles elevados de azúcar en sangre dañan la retina. Afecta a más de ciento sesenta millones de personas en todo el mundo y es la causa más común de ceguera entre los diabéticos. Su diagnóstico temprano, tratamiento y gestión puede mejorar el resultado de forma significativa y lograr evitar la pérdida de visión en el 95 % de los casos. No obstante, los métodos actuales de cribado y detección son caros y requieren formación experta en dispositivos médicos específicos. Los programas de cribado en masa son, por tanto, difíciles, en especial en los países en desarrollo. «Los retinógrafos de mesa tradicionales cuestan entre 25 000 y 90 000 dólares estadounidenses, por lo que están por encima de las posibilidades de la mayoría de los centros de salud de atención primaria en los países en desarrollo. Los accesorios de los teléfonos inteligentes ofrecen una solución de bajo coste, pero su precisión y fiabilidad no son adecuadas», afirma Aarti Kapoor, directora de Estrategia Comercial en Oivi y coordinadora del proyecto iScan. El proyecto iScan, financiado con fondos europeos, ha ideado un nuevo método de cribaje basado en la inteligencia artificial (IA) que puede utilizarse con poca formación y poco equipo especializado. El dispositivo de retinografía incluye una cámara, un «software» de procesamiento de imágenes y un algoritmo de aprendizaje automático para analizar las imágenes obtenidas y detectar signos de RD. Es portátil y podrían utilizarlo farmacéuticos y médicos de atención primaria. «Queremos democratizar la salud ocular, de manera que sea accesible y asequible para todos los diabéticos del mundo», añade Kapoor.

Cribado inteligente

La cámara iScan obtiene una fotografía digital del fondo del ojo. Muestra la retina (donde incide la luz), el disco óptico (un punto de la retina que contiene el nervio óptico) y vasos sanguíneos. En las fases tempranas de la RD, los vasos sanguíneos de la retina se debilitan. Sobresalen bultos pequeños de las paredes de los capilares, que a veces derraman o exudan líquido y sangre en la retina. Las fibras nerviosas de la retina pueden hincharse, lo que produce puntos blancos en la retina y conduce a microaneurismas y a hemorragias en ella. «La cámara iScan identifica automáticamente características de RD a la vez que extrae una red única de vasos sanguíneos para identificar la retina. Un motor de computación neuronal acelerada por “hardware” realiza el cribado en tiempo real en la cámara», explica Kapoor.

Preparar las pruebas

Hasta ahora, ninguna de las soluciones de la competencia ha logrado crear un dispositivo portátil, asequible y totalmente automatizado que sea fácil de usar, con una calidad de imagen tan elevada y un sistema de inteligencia artificial de alta precisión. El hecho de que el dispositivo pueda ofrecerse a médicos y farmacéuticos de todo el mundo por una fracción del coste de las cámaras de cribado tradicionales significa que los programas de cribaje de RD generalizados pondrían ser pronto una realidad. Esto es especialmente valioso en los mercados en desarrollo, pero también sería relevante en Europa y otras regiones desarrolladas. «Nuestro principal mercado objetivo son los diabetólogos y los médicos de atención primaria, es decir los médicos que atienden a pacientes con diabetes de forma regular. También nos dirigimos a las fundaciones de grandes hospitales oftalmológicos que tienen su propia red de centros de atención oftalmológica primaria y secundaria en zonas rurales», señala Kapoor. Los próximos pasos incluyen miniaturizar la tecnología, el uso continuo y prueba del sistema de IA, y la obtención de las certificaciones y aprobaciones normativas necesarias. El dispositivo iScan se encuentra en la actualidad en fase de prototipo, pero pronto se probará en clínicas oftalmológicas en Noruega y en la India.

Palabras clave

iScan, retina, diabetes, retinopatía diabética, retinografía, cribaje, países en desarrollo, inteligencia artificial

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