DISTINGUEN A LA UNAM POR SISTEMA QUE DETECTA ARRITMIAS CARDIACAS

“Ofrece la posibilidad de comenzar un tratamiento temprano y oportuno”.

J. Alberto Castro
Columnas
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Un electrocardiograma o ECG es una prueba indolora que permite conocer la actividad eléctrica del corazón. Se trata de uno de los exámenes más utilizados con ese fin, principalmente en urgencias y en medicina interna.

Algunos no hemos podido eludir este singular estudio que implica permitirle al cardiólogo la colocación de varios electrodos en diferentes partes de nuestro cuerpo. Los electrodos se conectan a un electrocardiógrafo, que mostrará los resultados obtenidos.

Durante el trance uno debe permanecer relajado, quieto y esperar pacientemente las instrucciones del especialista.

A los pacientes con presión alta se les hace un electrocardiograma mientras caminan sobre una banda empinada realizando un esfuerzo físico que indique cambios en el corazón. Este tipo de ECG se conoce como prueba de esfuerzo.

Los electrodos conectados al electrocardiógrafo transforman las señales eléctricas del corazón en ondas, las cuales se imprimen en papel, normalmente de forma inmediata, para que el médico pueda realizar el diagnóstico.

A juzgar por los cardiólogos los electrocardiogramas son útiles para determinar o detectar un ritmo cardiaco anormal (arritmias); si las arterias obstruidas o estrechadas del corazón (enfermedad de las arterias coronarias) están ocasionando dolor de pecho o un ataque cardiaco; si se ha tenido un ataque cardíaco previo; y cómo están funcionando determinados tratamientos para una enfermedad cardiaca, como un marcapasos.

Las máquinas de electrocardiograma son un equipo estándar en los quirófanos y las ambulancias. Algunos dispositivos personales, como los relojes inteligentes, ofrecen control de electrocardiograma.

Muy relacionado con esto está la hazaña científica de Jonathan Roberto Torres Castillo y su tutor, Miguel Ángel Padilla Castañeda, investigador del Instituto de Ciencias Aplicadas y Tecnología (ICAT) de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), ya que obtuvieron el premio LARA (Latin America Research Awards) 2021, que otorga Google, por desarrollar un sistema que detecta arritmias cardiacas.

Los universitarios (alumno y maestro) concretaron el proyecto denominado Sistema de apoyo a la decisión médica para el diagnóstico de arritmias cardiacas.

Se trata del diseño de un sistema de electrocardiografía portátil de bajo costo que en conjunto con algoritmos de Inteligencia Artificial detecta latidos irregulares del corazón, como bradicardias y taquicardias, con alta sensibilidad.

Torres y Padilla hablan con Vértigo sobre la posibilidad de contar en el futuro con un sofisticado sistema de electrocardiogramas en un teléfono móvil que únicamente requerirá de un detector.

Dice el mentor del creador del software que a partir del algoritmo desarrollado, que estará inmerso en un dispositivo como un teléfono inteligente, “podemos crear el sistema completo para apoyar la decisión médica en el diagnóstico de arritmias. Funcionaría al colocar un sensor en el pecho del paciente, cerca del corazón y correr una aplicación. Incluso tenemos previsto que el médico reciba la información en su teléfono, vaya a una nube o una computadora”.

De acuerdo con el estudiante de doctorado del posgrado en Ingeniería Eléctrica el proyecto se enfoca en mejorar el entendimiento de diferentes enfermedades cardiacas para que los médicos puedan tener una mayor especificidad a la hora de tratarlas. Sabemos que los males del corazón se ubican entre las primeras causas de muerte en el mundo.

Herramienta para todos

Una sola señal eléctrica del corazón plasmada en un electrocardiograma tiene varios componentes, a lo cual se suma que de forma convencional el monitoreo de un paciente puede durar varias horas.

“Procesar visualmente tal cantidad de información, y de un solo paciente, es muy complicado. Imaginemos cuando se trata de un paciente en terapia intensiva al cual se le practican varios electrocardiogramas al día: la información arrojada es abrumadora”, apunta el académico.

A punto de obtener el doctorado, Torres manifiesta: “De alguna manera nuestra herramienta de Inteligencia Artificial ayudará a superar este reto clínico. Aunque tenemos muchos cardiólogos expertos en descifrar la información contenida en los electrocardiogramas, es una tarea compleja que exige mucho entrenamiento, concentración y destreza para lograr detectar con certeza y confiabilidad una anomalía o arritmia cardiaca”.

Padilla asegura a su vez que hoy tenemos la Inteligencia Artificial y podemos crear un algoritmo que identifique patrones inherentes en las señales cardiacas y la detección automática de arritmias usando cientos de miles de datos capturados en todo el mundo, clínicamente validados por expertos, que indican “tramos” de señales donde está la presencia de enfermedad cardiaca.

Precisamente a partir de las señales del corazón, que son la suma de pequeños potenciales eléctricos, los creadores del sistema lograron hacer un procesamiento, filtrados, promedios y análisis matemático estadístico robusto para encontrar dónde está la falla o arritmia.

El software desarrollado y distinguido por Google se probó con distintos pacientes y de acuerdo con los resultados preliminares los científicos obtuvieron 90% de eficacia en la detección de las ocho principales arritmias cardiacas (como fibrilaciones, bloqueos laterales, bradicardias y taquicardias).

Para sus creadores esta herramienta novedosa en el ámbito de Latinoamérica será especialmente útil en regiones sin acceso a especialistas o a costosos equipos de diagnóstico. El proyecto ofrecerá la posibilidad de comenzar un tratamiento temprano y oportuno independientemente de la situación socioeconómica del paciente.

En ocasiones para confirmar el diagnóstico es necesaria la realización de exámenes especializados cuyos resultados pueden tomar aún más tiempo. “Nuestra idea es que todo el mundo tenga acceso, y de manera preventiva, a un diagnóstico adecuado, certero, a tiempo y, lo más importante, ayudar a salvar vidas”, aclara Torres.

“Tenemos alrededor de 90% de eficacia en la detección de las principales ocho arritmias cardiacas; y de 60% en la localización de 30; es decir, el tope alcanzado entre los grupos de investigación a nivel mundial por la complejidad, cantidad y variabilidad de los datos”, comparte Padilla.

La próxima fase del proyecto es su validación clínica en colaboración interinstitucional con el Hospital General de México Dr. Eduardo Liceaga y el Instituto Nacional de Cardiología Dr. Ignacio Chávez.

El financiamiento obtenido de Google al sobresalir entre 177 proyectos se utilizará en perfeccionar el sistema que detecta arritmias cardiacas y en otorgar becas a estudiantes de maestría y doctorado interesados en sumarse a este proyecto que requiere del talento y el conocimiento innovador de la joven generación de científicos.

Electrocardiógrafos y pruebas de esfuerzo

En el mercado se pueden encontrar electrocardiógrafos móviles como el KardiaMobile con la capacidad de generar un electrocardiograma profesional en cualquier momento y en cualquier lugar. En tan solo 30 segundos detecta fibrilación auricular, bradicardia sinusal, taquicardia sinusal y confirma ritmo cardiaco normal.

Por ejemplo, el ICV200 BLE es un electrocardiógrafo para usuarios de iPad, IPhone y Mac y tiene el poder de hacer electrocardiogramas en cualquier lugar. También ECG DIGITAL produce el dispositivo CV200, que es inalámbrico y otro más que se conecta a una computadora para hacer electrocardiogramas y pruebas de esfuerzo con los programas Cardio W.