La inteligencia artificial autónoma mejora los resultados

Detección y el seguimiento de la retinopatía diabética en jóvenes

Un estudio encuentra que los exámenes oculares impulsados por IA aumentan las tasas de detección para jóvenes con diabetes

La inteligencia artificial autónoma aumenta la detección y el seguimiento de la retinopatía diabética en jóvenes: el ensayo de control aleatorio ACCESS

Resumen

La retinopatía diabética se puede prevenir mediante pruebas de detección y seguimiento tempranos. Planteamos la hipótesis de que los exámenes oculares para diabéticos con inteligencia artificial (IA) autónomos en el lugar de atención estándar aumentarían las tasas de finalización de exámenes oculares para diabéticos en una población juvenil racial y étnicamente diversa. AI for Children's diabetiC Eye ExamS (NCT05131451) es un ensayo controlado aleatorio paralelo que asignó al azar a jóvenes (de 8 a 21 años) con diabetes tipo 1 y tipo 2 a una intervención (examen ocular autónomo con inteligencia artificial para diabéticos en el lugar de atención) o control en un centro académico de diabetes pediátrica.

El resultado primario fue la tasa de finalización del examen ocular para diabéticos en 6 meses. El resultado secundario fue la proporción de participantes que completaron el seguimiento con un proveedor de atención oftalmológica si se consideraba apropiado. La tasa de finalización del examen ocular para diabéticos fue significativamente mayor (100 %, IC 95 %: 95,5 %, 100 %) en el grupo de intervención (n  = 81) que en el grupo de control (n  = 83) (22 %, IC 95 %: 14,2 % , 32,4%) (p < 0,001). En el grupo de intervención, 25/81 participantes tuvieron un resultado anormal, de los cuales el 64% (16/25) completaron el seguimiento con un proveedor de atención oftalmológica, en comparación con el 22% en el grupo de control (p <0,001). La IA autónoma aumenta las tasas de finalización de exámenes oculares para diabéticos en jóvenes con diabetes.


Comentarios

Un estudio del Johns Hopkins Children's Center sobre niños y jóvenes con diabetes concluye que los llamados exámenes oculares para diabéticos con inteligencia artificial autónoma (IA) aumentan significativamente las tasas de finalización de exámenes diseñados para prevenir enfermedades oculares diabéticas (EOS) potencialmente cegadoras. 

Durante el examen, se toman fotografías de la parte posterior de los ojos sin necesidad de dilatarlos y se utiliza IA para proporcionar un resultado inmediato.

El estudio señaló que la tecnología impulsada por IA utilizada en los exámenes puede cerrar "brechas de atención" entre los jóvenes de minorías raciales y étnicas con diabetes, poblaciones con tasas históricamente más altas de enfermedades oculares diabéticas (EOS)  y menor acceso o cumplimiento de las pruebas de detección periódicas de daños oculares.

En un informe sobre el estudio  publicado en Nature Communications, los investigadores examinaron las tasas de finalización de exámenes oculares para diabéticos en personas menores de 21 años con diabetes tipo 1 y tipo 2, y encontraron que el 100 % de los pacientes que se sometieron a exámenes de IA completaron la evaluación ocular.

Las enfermedades oculares diabéticas (EOS) se refieren principalmente a la retinopatía diabética, una complicación potencialmente cegadora de la diabetes que ocurre cuando los niveles de azúcar mal controlados causan un crecimiento excesivo o daño a los vasos sanguíneos y los tejidos nerviosos en la retina sensible a la luz en la parte posterior del ojo. 

Según los investigadores del estudio, la retinopatía afecta a entre el 4% y el 9% de los jóvenes con diabetes tipo 1 , y al 4% y el 15% de los jóvenes con diabetes tipo 2. Según la Asociación Estadounidense de Diabetes, se estima que alrededor de 238.000 niños, adolescentes y adultos jóvenes menores de 20 años han sido diagnosticados con diabetes. Los exámenes frecuentes de EOS facilitan la detección y el tratamiento tempranos y pueden ayudar a prevenir la progresión de la EOS.

Generalmente, los especialistas en diabetes y los oftalmólogos recomiendan exámenes de detección anuales que requieren una visita adicional separada a un proveedor de atención oftalmológica, como un optometrista u oftalmólogo, y el uso de gotas para dilatar la pupila para que se pueda ver claramente la retina a través de instrumentos especializados. Sin embargo, los estudios muestran que sólo entre el 35% y el 72% de los jóvenes con diabetes se someten a los exámenes de detección recomendados, con tasas de brecha de atención aún mayores entre los jóvenes de minorías y pobres. Estudios anteriores también muestran que las barreras para las pruebas de detección incluyen confusión sobre la necesidad de realizarlas, molestias y falta de tiempo, acceso a especialistas y transporte.

Estudios anteriores realizados por Risa Wolf, MD, endocrinóloga pediátrica del Centro Infantil Johns Hopkins , y su equipo han descubierto que las pruebas de detección autónomas con IA que utilizan cámaras producen resultados que permiten un diagnóstico preciso de EOS. 

En el nuevo estudio, los investigadores inscribieron a 164 participantes, con edades comprendidas entre 8 y 21 años y todos del Centro de Diabetes Pediátrica Johns Hopkins, entre el 24 de noviembre de 2021 y el 6 de junio de 2022. Alrededor del 58% eran mujeres y el 41% eran de grupos minoritarios (35% negros; 6% hispanos). Alrededor del 47% de los participantes tenían seguro de Medicaid. 

Los sujetos fueron asignados aleatoriamente a uno de dos grupos. 

  1. Un grupo de 83 pacientes recibió las instrucciones y la atención estándar de detección y fueron remitidos a un optometrista u oftalmólogo para un examen ocular. 
     
  2. Un segundo grupo de 81 pacientes se sometió a un examen ocular para diabéticos con sistema de IA autónomo de cinco a 10 minutos durante una visita a su endocrinólogo (los especialistas que normalmente atienden a personas con diabetes) y recibió los resultados en la misma visita.

El sistema de inteligencia artificial toma cuatro fotografías del ojo sin dilatación y pasa las imágenes a través de un algoritmo que determina la presencia o ausencia de retinopatía diabética, dice Wolf. Si está presente, se deriva a un oftalmólogo para una evaluación adicional. Si no lo hay, “estás listo para el año y te ahorras tiempo”, añade.

Los investigadores descubrieron que el 100% de los pacientes del grupo al que se le ofreció el examen autónomo de IA completaron su examen de la vista ese día, mientras que el 22% de los pacientes del segundo grupo siguieron dentro de los seis meses para completar un examen de la vista con un optometrista u oftalmólogo. Los investigadores no encontraron diferencias estadísticas basadas en raza, género o nivel socioeconómico en cuanto a si los participantes del segundo grupo programaron la evaluación por separado con un oftalmólogo.

Los investigadores también encontraron que 25 de 81 participantes, o el 31%, en el grupo de IA autónoma obtuvieron un resultado que indicaba que EOS estaba presente.

"Con la tecnología de inteligencia artificial, se pueden realizar pruebas de detección a más personas, lo que luego podría ayudar a identificar a más personas que necesitan una evaluación de seguimiento", dice Wolf. "Si podemos ofrecer esto de manera más conveniente en el lugar de atención con su médico especialista en diabetes, entonces también podremos mejorar potencialmente la equidad en salud y prevenir la progresión de la enfermedad ocular diabética".

Los investigadores advierten que la IA autónoma utilizada en su estudio no está aprobada por la Administración de Alimentos y Medicamentos de EE. UU. para menores de 21 años. Y dicen que una posible fuente de sesgo en el estudio fue que algunos de los participantes estaban familiarizados con los exámenes oculares autónomos para diabéticos con IA de un estudio anterior y, por lo tanto, podrían haber estado más dispuestos a participar en el nuevo.

Junto con Wolf, los autores del estudio de Johns Hopkins incluyen a Alvin Liu, Anum Zehra, Lee Bromberger, Dhruva Patel, Ajaykarthik Ananthakrishnan, Elizabeth Brown, Laura Prichett y Harold Lehmann. Otros autores son Roomasa Channa de la Universidad de Wisconsin y Michael D. Abramoff de la Universidad de Iowa.

El estudio fue financiado por el Instituto Nacional del Ojo de los Institutos Nacionales de Salud (número de premio R01EY033233) y Diabetes Research Connection.


Los autores asociados con la Universidad Johns Hopkins declararon que no existen conflictos de intereses relacionados con este comunicado de prensa.