INNOVACIÓN AUTÓNOMA EN CARDIOLOGÍA: ESTETOSCOPIO DEL IPN CON IA

“Alcanza un impresionante 96% de precisión en la detección de daños valvulares”.

IPN IA
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Según datos de la Organización Mundial de la Salud (OMS) las enfermedades cardiovasculares representan la principal causa de mortalidad tanto a nivel global como en México y ante ese desafío de salud pública la innovación tecnológica emerge como un pilar fundamental para mejorar la detección temprana.

En este contexto, un equipo de científicos mexicanos del Instituto Politécnico Nacional (IPN) que lideran la doctora Diana Bueno Hernández, el doctor José Alberto Zamora Justo y el ingeniero biomédico Víctor Manuel Arena Cantoran, desarrolló un estetoscopio con Inteligencia Artificial (IA) que promete revolucionar el prediagnóstico cardiaco.

La diferencia fundamental de este prototipo radica en su autonomía y sofisticación técnica: mientras que el estetoscopio convencional depende de la transmisión de vibraciones mecánicas al oído humano, la versión del IPN incorpora un micrófono, un microprocesador y una pantalla Thin Film Transistor (TFT) para captar, procesar y clasificar los sonidos cardiacos.

Se entrenó al sistema a través de redes neuronales para clasificar con precisión los ruidos; de hecho, alcanza un impresionante 96% de precisión en la detección de daños valvulares. Específicamente, identifica sonidos anormales como el S3 (indicador de la rápida entrada de sangre al ventrículo) y el S4 (producido durante la contracción auricular), ambos comúnmente asociados a soplos e insuficiencia cardiaca.

Este grado de eficiencia se combina con una característica clave que lo posiciona a la vanguardia global: su autonomía total.

Hito

El uso de la IA para optimizar la auscultación es sin duda una tendencia global en la medicina digital. De hecho, estudios en instituciones como el Northwestern Memorial Hospital de Chicago demuestran el potencial de estetoscopios digitales emparejados con aplicaciones móviles para la detección de dolencias específicas, como la estenosis aórtica (logrando 97.2% de detección), y proyectos de la Universidad Johns Hopkins aplican la IA al diagnóstico de neumonías a través de sistemas de cancelación de ruido.

No obstante, el desarrollo del IPN mantiene su distinción clave como “primicia mundial” debido a su arquitectura totalmente embebida: a diferencia de estas soluciones internacionales que requieren software en una PC o dispositivo móvil para procesar los datos, el estetoscopio mexicano es totalmente portátil y autónomo.

Esta autonomía es lo que distingue al dispositivo como una innovación de futuro en el campo de herramientas de prediagnóstico asistido por Machine Learning y Deep Learning.

Esta característica, junto con su batería recargable y carcasa impresa en 3D con polímero PLA, lo convierte en una solución ideal para entornos de atención primaria o de difícil acceso, prometiendo un impacto significativo en zonas donde la infraestructura tecnológica es limitada.

Resulta claro que el propósito de esta tecnología no es reemplazar el juicio clínico del especialista, sino dotarlo de una herramienta de prediagnóstico con una precisión inalcanzable para la auscultación mecánica. Mirando hacia el futuro, los científicos del IPN ya prevén la expansión de sus capacidades.

Es viable modificar el tamaño de la campana para adaptarlo al examen de pacientes pediátricos y mejorarlo para que contribuya al prediagnóstico de otras patologías cardiacas. En esencia, este estetoscopio representa un hito en la democratización del diagnóstico cardiaco avanzado, colocando a la ciencia y la ingeniería mexicana a la vanguardia de la tecnología médica autónoma.

El inventor del estetoscopio

René Laënnec es un médico francés universalmente reconocido como el inventor del estetoscopio, una herramienta que ideó para superar la incomodidad de la auscultación directa.

Su invención en 1816 transformó el diagnóstico médico al permitir la escucha precisa de los sonidos internos del cuerpo, especialmente los cardiacos y pulmonares.

Esto estableció una correlación vital entre los hallazgos clínicos y las enfermedades, elevando la auscultación a un método científico y no invasivo fundamental hasta el día de hoy.

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