Un equipo de investigación internacional dirigido por el Instituto Tecnológico Technion de Israel ha desarrollado un innovador software basado en IA para detectar la apnea obstructiva del sueño (OSA, por sus siglas en inglés), una afección en la que las personas dejan de respirar durante unos 10 segundos o más mientras duermen.
La prevalencia de este síndrome aumenta con la edad y afecta a más de uno de cada cinco individuos de la población adulta en general, en particular a los hombres y a los que tienen sobrepeso.
La OSA se caracteriza por la interrupción de la respiración durante la noche y la disminución de los niveles de oxígeno en la sangre. El síndrome causa fatiga y somnolencia durante el día, lo que puede provocar ineficiencia y accidentes en el trabajo y, en algunos casos, accidentes de tráfico. La OSA también aumenta el riesgo de desarrollar diabetes y enfermedades cardiovasculares.
“El modelo que desarrollamos es una herramienta confiable y efectiva para identificar la apnea del sueño en grandes poblaciones”, dijo el Dr. Joachim Behar, miembro de la Facultad de Ingeniería Biomédica de Technion que dirigió el estudio. Podría ayudar a evaluar en masa la afección, dijo en una entrevista telefónica.
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Este modelo puede usarse a largo plazo para desarrollar una aplicación móvil adecuada y, finalmente, formar parte de un reloj o pulsera inteligente que incluya un oxímetro para extraer los biomarcadores necesarios y realizar un autoexamen preciso de la OSA, dijo.
Los hallazgos de los investigadores fueron publicados en la revista de acceso abierto EClinicalMedicine de The Lancet Group. El equipo incluyó investigadores de la Universidad de Oxford en el Reino Unido, la Universidad Federal de São Paulo, la Universidad de Emory y la Universidad Tecnológica de Georgia en Atlanta, Estados Unidos.
“La apnea del sueño puede ser tratada de manera efectiva, pero muchos pacientes siguen sin ser diagnosticados”, dijo Behar.
La tecnología utilizada para diagnosticar el síndrome en los laboratorios del sueño, llamada polisomnografía, registra las ondas cerebrales y el nivel de oxígeno en la sangre, así como la frecuencia cardíaca, la respiración y los movimientos de los ojos y las piernas durante el sueño.
Aunque la polisomnografía es efectiva en el diagnóstico de la afección, no está ampliamente disponible debido a sus costos prohibitivos. El diagnóstico de la OSA también se puede realizar con equipos de monitoreo domiciliario, aunque esta opción no es gratuita ni de fácil acceso para la población general en riesgo. Los métodos de diagnóstico menos costosos, basados en cuestionarios y morfología respiratoria superior, no son lo suficientemente precisos, señalaron los investigadores.
La tecnología que Behar y su equipo desarrollaron se basa en datos y biomarcadores obtenidos de 887 sujetos de la población adulta general de Sao Paulo, Brasil.
Los datos incluían información sobre varios factores, incluyendo los niveles de saturación de oxígeno de los pacientes durante el sueño, información demográfica (como la edad, la altura y el peso) e información antropométrica como la dimensión del cuello.
Tras examinar la información, el sistema pudo identificar con éxito todos los casos clínicos de OSA media o grave, apuntaron los investigadores.
En comparación, los cuestionarios estandarizados de diagnóstico de la apnea del sueño pasaron por alto más del 15% de los casos graves, mientras que el uso de la oximetría de pulso, una forma no invasiva de monitorizar la saturación de oxígeno de una persona, solo detectó los casos graves pero no identificó algunos de los casos medios de OSA, señalaron los investigadores.
El modelo que el equipo desarrolló se llama OxyDOSA, y los investigadores lo han puesto a disposición para futuras investigaciones.
Algunas compañías, como la israelí Itamar Medical, ya han desarrollado un dispositivo médico para monitorear la apnea del sueño. El dispositivo mide el flujo de sangre en las arterias para determinar qué tan fuerte está trabajando el corazón durante el sueño. La tecnología, llamada PAT (Peripheral Arterial Tone), mide la función arterial y la velocidad y la salud del flujo sanguíneo, y el dispositivo, llamado WatchPAT, activa una alarma cuando el flujo sanguíneo aumenta a un nivel que indica que el corazón está funcionando en exceso mientras el individuo duerme, lo que indica la presencia y el grado de apnea del sueño basado en algoritmos desarrollados por la compañía.
El software desarrollado por el equipo dirigido por Technion sería complementario a estos dispositivos, dijo Behar.
Behar dirige el Laboratorio de Inteligencia Artificial en Medicina (AIMLab) en el Technion. La investigación del laboratorio se centra en el uso de la inteligencia artificial en medicina.