Innovació tecnològica i intel·ligència artificial en oftalmologia i optometria

La innovació tecnològica sempre ha estat fonamental en l’oftalmologia, ja que el seu principal objecte d’estudi, l’ull, és un òrgan d’estructures petites, que requereix instrumental específic per poder ser observat correctament. Amb els avenços de la tecnologia s’han pogut anar incorporant diferents lents, objectius, càmeres, ultrasons, sensors d’infrarojos, làsers, etc.

Gràcies a la revolució tecnològica dels últims anys, en oftalmologia també s’està fent ús d’imatges 3D, realitat virtual i, més recentment, big data i intel·ligència artificial per a l’anàlisi de dades. Totes aquestes eines han permès obtenir cada vegada resultats més precisos i fiables alhora que ofereixen una experiència més agradable pels pacients que se sotmeten a les proves iuna major flexibilitat pels especialistes que les realitzen.

De tot això va parlar l’optometrista Núria Galceran en una de les darreres sessions clíniques que organitza l’ICR.

Últimes novetats incorporades al centre

A l’Institut Català de Retina disposem de diverses eines basades en els avenços tecnològics esmentats i estem treballant en projectes d’investigació per incorporar-ne de noves. Alguns exemples d’innovació tecnológica amb els quals ja treballem són:

• Aparells portàtils i més versàtils, com un dispositiu per fer les proves d’electroretinograma i potencials evocats visuals a pacients que costa més que col·laborin, com ara els infants més petits o persones amb dificultats de mobilitat o comprensió. L’aparell que tenim incorpora sensors pediàtrics i no requereix dilatar les pupil·les al pacient per fer aquestes proves.

• Digitalització de les proves, gràcies a eines que incorporen tecnologies com els infrarrojos o l’eyetracking i permeten augmentar la precisió i la facilitat per analitzar els resultats de proves com el Test de Lancaster, la campimetria o la motilitat ocular, que fins fa poc es realitzaven de manera manual i aproximada.

• Integració de diverses proves en un sol dispositu. A l’ICR disposem de múltiples aparells que permeten realitzar diverses proves diagnostiques amb la mateixa màquina, com una tomografia de coherència òptica amb una retinografia o una ecografia amb una paquimetria i una biometria.

• Teleoptometria i telemedicina facilitada per aparells portàtils, amb els quals l’especialista té un control remot per obtenir els resultats de les proves necessàries. En el cas de l’oftalmologia, el/la professional sanitàri/a manipula el dispositiu a distància i pot examinar més exhaustivament el que consideri. Per exemple, hi ha un aparell que permet diagnosticar una retinopatia diabètica i el risc de desenvolupar-ne en pacients amb diabetis tipus II sense la necessitat d’estar físicament al costat del pacient. En optometria hi ha programari que permet fer un seguiment de les progressions en teràpia visual que el pacient va fent des de casa i adaptar-les al seu pla de tractament.

L’entrada de la intel·ligència artificial

Aplicacions a l’ICR

La intel·ligència artificial també ha arribat als camps de l’oftalmologia i l’optometria. Per ara, es fa servir sobretot per a l’anàlisi de dades, com el processament que en fa l’aparell BulbiCAM, un dispositiu que utilitza realitat virtual i facilita al pacient la realització d’un camp visual, a més d’augmentar la precisió dels resultats.

Una de les principals línees d’investigació al nostre centre és el desenvolupamant d’eines d’ajuda a la cura del glaucoma basades en intel·ligència artificial. L’ICR és membre d’un grup de centres investigadors, denominat GlaucoClub IA i avalat per la Societat Espanyola de Glaucoma, que col·labora en projectes d’intel·ligència artificial.

Actualment s’estan desenvolupant a l’ICR dos projectes d’intel·ligència artificial i es col·labora amb un tercer, sota la coordinació del Dr. Alfonso Antón i el Departament de Recerca de l’ICR.

Els estudis en els quals treballem tenen com a objectius, respectivament, el desenvolupament d’una eina d’estimació del risc de progressió del glaucoma a 3-5 anys i el recolzament en l’elecció del tractament quirúrgic més adequat per a cada pacient. Ambdues eines van destinades a aplicar la medicina de precisió al tractament de pacients amb glaucoma.

Més funcions de la intel·ligència artificial

A dia d’avui, mitjançant aquesta tecnologia també es poden realitzar cribatges de retinopatia diabètica, establir classificacions de lesions, monitoritzar el progrés d’algunes malalties i generar gràfics per fer seguiment de patologies com la DMAE o l’edema macular. Encara s’estan investigant amb IA les funcions de diagnòstic i pronòstic de patologies oculars, així com el càlcul estimat de l’agudesa visual segons l’evolució de la malaltia, però es preveu que aviat hi haurà eines que ho facilitaran.

Tanmateix, cal tenir en compte que la intel·ligència artificial presenta certes limitacions, com la falta de transparència en els algoritmes d’aprenentatge que utilitza, la necessitat de diversitat de dades per analitzar (cal que es reflecteixi la diversitat de la població i que quedi validat amb rigor científic) i el requeriment d’una regulació que garanteixi la seguretat i la privacitat de les dades dels pacients.  

Per això entre altres motius, la intel·ligència artificial ha de ser sempre una eina complementària a la presa de decisions dels professionals mèdics. Cal combinar-la amb la tecnologia oftalmològica, el coneixement científic dels especialistes i la comprensió de les necessitats dels pacients.

La intel·ligència artificial substituirà els metges?

Un dubte habitual després de la irrupció d’aquesta revolució tecnològica és si la IA acabarà “prenent la feina” i reemplaçant les persones. Ja s’han publicat els primers estudis que comparen algunes de les tasques desenvolupades per professionals de la salut amb l’execució de les mateixes funcions per part d’aquesta tecnologia.

Per ara, les conclusions que se n’extreuen assenyalen que la intel·ligència artificial pot facilitar la feina d’un/a metge/ssa o complementar-la de diverses maneres. Els propis desenvolupadors d’aquesta tecnologia o fins i tot aplicacions de la mateixa IA afirmen que mai podran excloure la tasca d’un/a especialista sanitari/a. El seu objectiu és ajudar els i les professionals a ser més eficients; no substituir-los.

Més informació

• Estudi multicèntric “Comparing Physician and Artificial Intelligence Chatbot Responses to Patient Questions Posted to a Public Social Media Forum” (Comparant les respostes de metges i xats d’intel·ligència artificial a preguntes que pacients han publicat a fòrums de xarxes socials, en anglès)
• “AI, Deep Learning, and the Detection of Systemic Diseases” (Intel·ligència Artificial, Deep Learning i la detecció de malalties sistèmiques, en anglès), Acadèmia Americana d’Oftalmologia