El Hospital Addenbrooke’s en Cambridge ser convertirá en el primer hospital en el mundo en utilizar tecnología de vanguardia de inteligencia artificial de Microsoft que podría mejorar las tasas de sobrevivencia en algunos cánceres.
El hospital utilizará el proyecto InnerEye, que fue desarrollado en el laboratorio de investigación de Microsoft en Cambridge, para desarrollar modelos de IA que usan los datos del propio hospital para resaltar tumores y órganos saludables de manera automática en los escaneos de pacientes. Esto luego será revisado y confirmado por un oncólogo antes de que el paciente reciba tratamiento.
Esto acortará la prolongada etapa de planificación del tratamiento, algo que es crítico para cánceres de la cabeza y el cuello, que pueden crecer rápido si no se tratan. Los expertos esperan que, como resultado, las tasas de sobrevivencia aumenten.
El doctor Raj Jena (arriba), oncólogo en Addenbrooke’s y líder conjunto de InnerEye, comentó: “Los resultados que surgen a partir de InnerEye pueden cambiar el juego. Ser diagnosticado con un tumor de cualquier tipo es una experiencia bastante traumática para los pacientes. Así que, como médicos, queremos comenzar pronto con la radioterapia para mejorar las tasas de sobrevivencia y reducir la ansiedad. A través de herramientas de aprendizaje automático, podemos ahorrar tiempo a los ocupados médicos y ayudar a que nuestros pacientes reciban tratamiento tan rápido como sea posible”.
Hasta la mitad de las personas en Reino Unido serán diagnosticadas con cáncer en algún punto de sus vidas. De estos, la mitad serán tratados con radioterapia, que implica enfocar haces de radiación de alta intensidad para dañar el ADN de tumores cancerosos duros, a la vez que se evitan los órganos sanos circundantes.
Comienza con una tomografía computarizada (TC, por sus siglas en inglés) en 3D de la parte del cuerpo que se va a tratar. Estas imágenes de TC vienen en forma de pilas de imágenes 2D, decenas de imágenes de profundidad, cada una de las cuales debe ser examinada y marcada por un oncólogo radioterapeuta, un médico oncológico o un técnico especialista. Este proceso se conoce como contorno. En cada imagen, un experto debe dibujar de manera manual una línea de contorno alrededor de tumores y órganos clave saludables en el área objetivo, a través de un software de cómputo dedicado. Para casos complejos, esto puede llevar varias horas en la planificación del tratamiento de un solo paciente. InnerEye puede hacer esto 13 veces más rápido.
Addenbrooke’s ha trabajado con Microsoft para desarrollar y hacer pruebas piloto de InnerEye en los últimos ocho años. Cuando la herramienta de IA haya sido desplegada, el hospital podrá utilizar sus propios datos para mejorar la precisión. Se cree que es la primera vez que un fideicomiso del NHS introduce una solución de aprendizaje profundo entrenada con sus propios datos.
Yvonne Rimmer, oncóloga clínica consultora en Addenbrooke’s, comentó: “No hay duda de que InnerEye me ahorra tiempo. Es muy Bueno para entender dónde está la glándula prostática y los órganos sanos que la rodean, como la vejiga. Acelera el proceso para que pueda concentrarme en observar las imágenes de diagnóstico del paciente y en adaptar el tratamiento a ellas”.
“Pero es importante que los pacientes sepan que la IA me ayuda en mi rol profesional; que no me reemplaza en el proceso. Reviso dos veces todo lo que hace la IA y lo puedo cambiar de ser necesario. La clave es que en la mayoría de las veces, no necesito cambiar nada”.
Para garantizar que todos los hospitales pueden usar el Deep Learning Toolkit de InnerEye, Microsoft lo ha puesto disponible de manera gratuita como un software de código abierto. El uso clínico de modelos de aprendizaje automático está sujeto a la aprobación regulatoria.
Javier Alvarez-Valle, gerente principal de investigación en Microsoft Research Cambridge, comentó: “Los modelos de IA entrenados con InnerEye han comenzado a cambiar la manera en que se trata el cáncer, al acelerar el proceso para dar una mayor tranquilidad a los pacientes e impulsar a los oncólogos clínicos con un asistente de IA”.
“La IA trabaja en el fondo, por lo que los oncólogos sólo abren los escaneos en su computadora y pueden ver lo que el modelo de IA ha resaltado. Entonces deciden qué hacer con esa información.
“Los modelos de IA entrenados con InnerEye serán hospedados en la nube de Microsoft Azure, para que todos los datos se mantengan de manera segura en Reino Unido, y sólo estén disponibles para el personal médico que necesite usarlos”.
Addenbrooke’s es administrado por Cambridge University Hospitals NHS Foundation Trust y es un hospital universitario, centro de investigación y centro académico de ciencias de la salud designado.
