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Inteligencia artificial a nueva tendencia en radiología

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La Asamblea Científica de la Sociedad Radiológica de Norteamérica (RSNA), que se llevó en 2018 en Chicago, Estados Unidos, resaltó el compromiso constante de esta institución por fomentar la investigación y la educación en radiología, a través de un enfoque especial en las aplicaciones de la Inteligencia Artificial (IA) para el sector de la salud.

“De acuerdo con el tema de 2018, ‘La radiología del mañana, hoy’, el encuentro exhibió una variedad de aplicaciones y tecnologías IA emergentes que ofrecen a nuestros visitantes las herramientas que necesitan para ser líderes en radiología”, manifestó en un comunicado Mark G. Watson, director ejecutivo de la RSNA.

Los actuales avances en aprendizaje automático e IA ofrecen una variedad de aplicaciones que están siendo utilizadas en el ámbito de las imágenes médicas, con resultados importantes. En este sentido, RSNA 2018 organizó sesiones y exhibiciones educativas, así como presentaciones especiales en el Machine Learning Theater, gracias a las cuales los asistentes pudieron observar las tecnologías más recientes que se ofrecen en este campo, así como relacionarse con sus fabricantes.

El evento también ofreció una sesión de reconocimiento para los ganadores del RSNA Pneumonia Detection Challenge, una competencia de aprendizaje automático en la que los participantes deben desarrollar algoritmos para identificar y localizar la neumonía en las radiografías de tórax. Más de  1.400 equipos hicieron parte de este reto ganado por Ian Pan y Alexandre Cadrin, señala la nota de prensa de RSNA.

avances de la radiología  

 

En esta edición, además, tuvo lugar la segunda exhibición National Cancer Institute’s Crowds Cure Cancer, que fue presentada en el Learning Center, y durante la cual se invitó a los radiólogos a tener en cuenta a las imágenes clínicas para la investigación del aprendizaje automático.

De otro lado, la RSNA Deep Learning Classroom, presentada por NVIDIA Deep Learning Institute (DLI), también retornó en 2018. Instructores certificados por el NVIDIA’s DLI estuvieron disponibles para ayudar a los asistentes a escribir algoritmos y mejorar su entendimiento de la tecnología IA. El RSNA Radiology Informatics Committee y Bradley J. Erickson, MD, PhD, miembro del comité y director del Laboratorio de Radiología Informática de la Clínica Mayo en Rochester, Minnesota, fueron fundamentales para el desarrollo del plan de estudios.

RSNA 2018 también presentó otros temas polémicos en radiología, tales como la visualización avanzada y la impresión 3D para aplicaciones médicas. La Exhibición de Impresión 3D y Visualización Avanzada, patrocinada por TeraRecon, presentó los últimos equipos y software para impresión 3D, así como las más recientes tecnologías de visualización avanzada tales como plataformas de realidad aumentada, holografía y realidad virtual, menciona el comunicado.

Asimismo, en el Discovery Theater se organizó una programación muy variada, que incluyó presentaciones educativas, orientación profesional, tutoriales sobre navegación en Chicago, actuaciones de músicos locales y la competencia RSNA Diagnosis Live entre programas de residencia, con Brigham y el Hospital de Mujeres como ganadores.

El evento, patrocinado por Arterys y Google Cloud, se llevó a cabo en más de 40.000 metros cuadrados de superficie en el centro de convenciones McCormick Place, en el que se encontraron más de 50.000 asistentes y 723 expositores, incluyendo 130 que participaron por primera vez y estuvieron ubicados en el Pabellón First-Time Exhibitor cuya localización central les permitió a los visitantes descubrirlos como “nuevos” en el encuentro anual de la RSNA. Las compañías incipientes también contaron con un espacio propio, el Start-Up Showcase, desde el que pudieron posicionarse como nuevos actores de este mercado.

Por otra parte, el Encuentro Virtual RSNA 2018 atrajo a 6.212 participantes a quienes ofreció acceso a más de 200 cursos en vivo y por demanda. El acceso por demanda del Encuentro Virtual estará disponible hasta abril de 2019, indica RSNA en su nota de prensa.

Finalmente, la Sociedad anunció que RSNA 2019 se llevará a cabo entre el 1 y el 6 de diciembre del presente año, de nuevo en Chicago. El tema de la edición 105 será ‘Viendo posibilidades juntos. 

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Apps de pérdida de peso son efectivas para reducir obesidad

Los resultados de una exhaustiva investigación confirma que el monitoreo autónomo de la pérdida de peso y la actividad física ayuda a los pacientes con obesidad

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Los resultados de una nueva investigación evidenciaron que el monitoreo autónomo de la dieta, los niveles de actividad física y el peso con apps digitales de salud son útiles para los pacientes con obesidad o que están intentando perder peso. La revisión sistemática fue publicada en Obesity y sigue vigente para los especialistas, aún más cuando en 2020 la atención presencial se vio obligada a reducirse por la pandemia.

De acuerdo con los datos más recientes, los casos de obesidad a nivel mundial no mostraron ninguna reducción en 2020, puesto que la patología ha triplicado sus casos desde 1975 afirma la OMS. Las estadísticas según los Centros de Control y Prevención de Enfermedades (CDC), la prevlaencia de la obesidad se incrementó del 30.5% en 1999–2000 al 42.4% en 2017–2018.

Las personas con sobrepeso u obesidad pueden reducir su riesgo general de mortalidad si pierden peso. La pérdida de peso también reduce el riesgo de cáncer, síndrome metabólico y otras afecciones. Un informe de los CDC de 2018 encontró que en 2013-2016, el 66,7% de los adultos con obesidad intentaron perder peso.

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¿Cómo las apps son nuevos aliados para los pacientes con obesidad?

Los investigadores a cargo adelantaron una revisión sistemática de 39 ensayos que utilizaron el autocontrol digital con apps y otras tecnologías durante 12 o más semanas de intervenciones de pérdida de peso en personas con obesidad o sobrepeso. Los participantes utilizaron las siguientes tecnologías de salud digital para gestionar la pérdida de peso:

  • Páginas web: 66%
  • Apps: 33%
  • Dispositivos portátiles: 16%
  • Balanzas electrónicas: 12%.
  • Textos SMS: 12%
  • Asistentes digitales personales: 3%
  • Tecnología de respuesta vocal interactiva: 3%.

En total, el equipo observó 67 permutaciones diferentes de autocontrol digital en los estudios. En 48 (72%) se realizó un seguimiento del peso.

En general, el 74% de las intervenciones, incluido el autocontrol digital con apps, se correlacionaron positivamente con la pérdida de peso. La asociación con la pérdida de peso no varió mucho entre el tipo de monitoreo autónomo, como la dieta, el ejercicio, el peso o una combinación de estos.

“Sin embargo, una mayor duración de la intervención atenuó esta relación, lo que sugiere que el autocontrol puede ser menos eficaz para la pérdida de peso con el tiempo, ya sea porque el compromiso disminuye o porque las tasas de pérdida de peso se ralentizan a pesar de grados similares de compromiso”, escriben los autores del estudio.

Tal afirmación se deriva de lo siguiente: las personas que participaron en el autocontrol durante las intervenciones de pérdida de peso de corta duración (menos de 12 meses) tuvieron un 84% de éxito, en comparación con las que siguieron intervenciones de pérdida de peso de más larga duración (más de 12 meses), que tuvieron un 47% de éxito en la pérdida de peso.

Los investigadores observaron mayores tasas de compromiso con la tecnología digital pasiva, como las básculas electrónicas, que con la tecnología activa, como las aplicaciones que requieren que las personas introduzcan los números manualmente.

“Este proceso de autorregulación de la recogida de datos y la recepción de comentarios permite a los individuos identificar los comportamientos que deben cambiar y, al hacerlo, pueden acercarse a sus objetivos de salud”, expresó Dr. Michele L. Patel, líder del estudio.

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Método detecta complicaciones de la diabetes en la piel

Un equipo de investigadores creó una nueva técnica que puede medir las alteraciones dermatológicas por diabetes combinando técnicas de alta precisión

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Un equipo de investigadores que llevó a cabo un estudio sobre los cambios dermatológicos que sufren los pacientes con diabetes, terminó diseñando un método que detecta alteraciones aún en etapas iniciales de la enfermedad. La novedad científica se conoció en la publicación más reciente de IEEE Transactions on Medical Imaging.

De acuerdo con sus desarrolladores, la técnica funciona con tecnología emergente basada en la fotónica, soluciones innovadoras en el aprendizaje automático y características fisiológicas definitivas. A partir de ahí, se presenta un enfoque de diagnóstico que logra encontrar complicaciones en la piel de afectados con diabetes mellitus. Como explican en su artículo, el envejecimiento y la diabetes provocan la glicación de las proteínas y causan la disfunción de los tejidos que contienen colágeno.

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Este método combina tecnologías de alta precisión

La imagen hiperespectral es una técnica que une la imagen convencional y la espectroscopia. Esta técnica se ha convertido en una herramienta de obtención de imágenes que puede utilizarse en medicina y en otras industrias. Este método fue potenciado con detección de la polarización óptica, una técnica que permite evaluar a distancia los cambios estructurales en el interior del objeto que no se ven con las imágenes hiperespectrales convencionales y la implementación de algoritmos de redes neuronales para un procesamiento de imágenes en tiempo real.

Con el método desarrollado, los médicos y especialistas pueden identificar cambios tempranos en la microcirculación sanguínea de la piel y en la estructura de la piel de pacientes con diabetes. Según uno de los integrantes del equipo desarrollador, Dr. Alexander Bykov, Se ha observado que los pacientes diabéticos presentan un aumento del contenido sanguíneo de la piel y, al mismo tiempo, una reducción del nivel de oxígeno en comparación con el grupo de control de voluntarios sanos. También se ha evidenciado que los pacientes con la enfermedad presentan un mayor índice de polarización, fenómeno atribuido a las alteraciones de colágeno.

metodo diabetes en piel
Fuente: IEEE Transactions on Medical Imaging.

El dispositivo puede medir a distancia mapas espaciales del nivel de oxígeno en la sangre, el contenido sanguíneo y evaluar los cambios en la estructura del colágeno de la piel. De esta forma, los tratantes pueden detectar los daños causados por los altos niveles de de glucosa en sangre y reducir el número de individuos afectados con úlcera del pie diabético, afectación que se produce entre el 2% y 6% de individuos con diabetes tipo 1 y tipo 2.

Dentro de las ventajas de este método, los investigadores señalan las mejoras en los diagnósticos, la alta resolución, el ser no invasivo y su bajo costo. Al obtener las imágenes de los pacientes, los médicos contarán con la capacidad de identificar a los pacientes con mayor riesgo de padecer el síndrome del pie diabético y evaluar las zonas de las extremidades inferiores más propensas al desarrollo de defectos ulcerosos.

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Nueva técnica de impresión 3D para trasplante de órganos

Un grupo de expertos en Reino Unido han creado un método de impresión 3D para trasplantes de órganos que evita la deformación estructural en el proceso

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Un nuevo método de bioimpresión 3D resolvió uno de los inconvenientes habituales en la impresión de órganos. Con el revolucionario hallazgo, se podría hablar del surgimiento de una nueva era para el trasplante de órganos a partir de la evolución tecnológica. A menudo, los problemas que aparecen con este método tienen que ver con la distorsión de los materiales biológicos o biotintas que construyen el objeto 3D capa a capa.

Este problema prácticamente es inherente a la impresión 3D. Cuando los especialistas y expertos se dieron cuenta del significado de esta valiosa herramienta, dedicaron numerosos esfuerzos a la fabricación de tejidos y órganos funcionales, a pesar de que su origen no fuera biológico. Desde entonces, varios artículos científicos han reportado casos de éxito aunque en mínima escala.

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FRESH: impresión 3D de órganos más cerca a la realidad

Recientemente, en la revista APL Bioengineering se publicó un artículo que describe este nuevo proceso de impresión 3D. La técnica bautizada como FRESH (Freeform Reversible Embedding of Suspended Hydrogels), en español “Incrustación reversible de hidrogeles en suspensión”, resuelve la problemática de las biotintas de una manera sencilla: realiza el proceso de extrusión de las tintas soporte de tensión de rendimiento que mantiene las biotintas en su lugar hasta que se endurecen.

Según los creadores de este método, el objetivo principal es tomar modelos complejos de tejidos y órganos en 3D, imprimirlos con la técnica FRESH a partir de una amplia gama de hidrogeles biocompatibles y biotintas cargadas de células y luego, presentar la construcción impresa del órgano para que éste pueda ser usado.

Como describen los expertos en el artículo, el principal reto para la ingeniería de tejidos y la medicina regenerativa es la fabricación de tejidos y órganos funcionales de tamaño adulto para complementar el limitado suministro de donantes para trasplantes. El uso de FRESH para ampliar este campo tienen el potencial de ser una tecnología de fabricación aditiva escalable que puede producir tejidos a escala completa basados en datos anatómicos específicos de los pacientes.

FRESH impresion 3D trasplante de organos
Fuente: APL Bioengineering

Desde la aparición de FRESH y las técnicas de impresión embebida relacionadas en 2015, el campo ha experimentado una rápida adopción y crecimiento, incluyendo la adopción por parte de docenas de laboratorios en todo el mundo y la disponibilidad comercial de los principales fabricantes de biotintas y bioimpresoras. Sin embargo, todavía queda un amplio trecho por recorrer en el campo de trasplantes de órganos con impresión 3D.

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