Investigadores desarrollaron una técnica de aprendizaje automático basado en Inteligencia Artificial -IA- que procesa cantidades enormes de información para lograr identificar medicamentos que podrían ayudar a mejorar los resultados en enfermedades para las que no fueron desarrollados. Los avances fueron publicados en la revista científica “Nature Machine Intelligence”.
La investigación busca que diferentes medicamentos y tratamientos puedan mejorar otras condiciones como lo que sucede con las inyecciones de Botox, que fueron originalmente creadas para tratar el estrabismo, pero se consolidaron como un método para reducir la aparición de arrugas, mientras que más recientemente son probadas para tratar la migraña en algunos pacientes resistentes a los medicamentos.
Generalmente, para determinar otros usos de medicamentos es necesaria la aplicación de ensayos clínicos aleatorios que además de ser sumamente costosos, consumen una gran cantidad de tiempo para garantizar que el medicamento es efectivo para tratar otra enfermedad. teniendo en cuenta estos obstáculos, científicos de la Universidad Estatal de Ohio, crearon un mecanismo que combina una gran cantidad de datos relacionados con la atención del paciente con una tecnología de computación de última generación para determinar posibles candidatos a medicamentos que pueden ser “reutilizados”, e inclusive determina los posibles efectos secundarios del medicamento.
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Inteligencia artificial aplicada a medicamentos útiles para enfermedades cardíacas
La investigación se centró principalmente en encontrar medicamentos que previnieran la insuficiencia cardíaca y el riesgo de accidente cardiovascular en pacientes con enfermedad de las arterias coronarias, sin embargo, es perfectamente aplicable a la mayoría de enfermedades.
“Este trabajo muestra cómo se puede usar la inteligencia artificial para ‘probar’ un fármaco en un paciente y acelerar la generación de hipótesis y potencialmente acelerar un ensayo clínico. Pero nunca reemplazaremos al médico; las decisiones sobre los medicamentos siempre las tomarán los médicos” sostiene, Ping Zhang autor principal del estudio y profesor de ciencias de informática biomédica de la Universidad Estatal de Ohio.
Reutilizar medicamentos es una acción que ha cobrado cierta importancia en el mundo científico y médico debido a que reduce el riesgo asociado a las pruebas de seguridad de nuevos fármacos y reduce sustancialmente el tiempo en el que un medicamento llega al mercado.
Pese a que los ensayos clínicos no pueden pasarse por alto, el aprendizaje automático que brinda la IA podría explicar cientos, o miles, de diferencias humanas dentro de una gran población que podrían influir en cómo funciona la medicina en el cuerpo.
Estos factores tienden a confundir los resultados en los ensayos (sexo, edad, raza, gravedad de la enfermedad, otras patologías), mientras que estas mismas características brindan robustez a algoritmo informático que se basa en el mecanismo de IA.
Los datos que se precisan son de observación longitudinal, y fueron capturados de millones de pacientes con registro médico y la información de sus recetas médicas
“Los datos del mundo real tienen muchos factores de confusión. Esta es la razón por la que tenemos que introducir el algoritmo de aprendizaje profundo, que puede manejar múltiples parámetros, si tenemos cientos o miles de factores de confusión, ningún ser humano puede trabajar con eso. Así que tenemos que usar inteligencia artificial para resolver el problema” menciona Zhang.
El algoritmo de aprendizaje profundo también tiene el poder de tener en cuenta el paso del tiempo en la experiencia de cada paciente, para cada visita, prescripción y prueba de diagnóstico. La entrada del modelo para los medicamentos se basa en sus ingredientes activos.
Finalmente, los resultados más destacables sugieren que un fármaco utilizado para tratar la diabetes (metformina) que actualmente se utiliza también para tratar la depresión podría además ayudar a disminuir el riesgo de insuficiencia cardíaca y accidentes cerebro vasculares.
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