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Como a IA Ajuda a Diagnosticar Epilepsia com Mais Precisão?

Tecnologia de IA ajuda a diagnosticar epilepsia e anormalidades cerebrais invisíveis a olho nu. Entenda mais!

Pesquisadores de diferentes países desenvolveram uma ferramenta baseada em inteligência artificial (IA) capaz de identificar lesões cerebrais ligadas à displasia cortical focal. Em suma, trata-se de uma das principais causas de epilepsia resistente a medicamentos e de diagnóstico bastante desafiador.

Essa condição envolve uma malformação no córtex cerebral, que afeta regiões específicas do cérebro. Pacientes com displasia cortical focal costumam não responder bem aos anticonvulsivos tradicionais. Isso, então, torna o diagnóstico preciso ainda mais essencial para o sucesso do tratamento.

IA Ajuda a Diagnosticar Epilepsia Através do ‘Invisível’

Acima de tudo, o grande desafio no tratamento da displasia cortical focal está na dificuldade de identificar as lesões cerebrais. Geralmente são sutis e passam despercebidas até mesmo por exames tradicionais. Essa limitação, portanto, atrasa o diagnóstico e dificulta a escolha da melhor abordagem terapêutica.

Para mudar esse cenário, então, os pesquisadores usaram técnicas de aprendizado de máquina e analisaram Ressonâncias Magnéticas de 1.185 pessoas — 703 com displasia cortical focal e 482 sem a condição. A ferramenta, chamada MELD Graph, conseguiu detectar anormalidades cerebrais a partir das imagens e identificou 64% das lesões que os radiologistas não haviam notado

Dessa forma, com o algoritmo disponível publicamente, a expectativa é que a MELD Graph beneficie milhões de pessoas no mundo que enfrentam esse tipo de epilepsia difícil de tratar.

“Nesse tipo de epilepsia, os pacientes – que podem ser adultos ou crianças – têm 30 ou até 50 crises epilépticas por dia. É grave e geralmente as crises não são controladas por medicamentos. […] A nova ferramenta pode auxiliar muito esses pacientes, dando mais celeridade ao tratamento e, sobretudo, melhoria na qualidade de vida dessas pessoas e das famílias”

– Clarissa Yasuda, professora do Departamento de Neurologia da Faculdade de Ciências Médicas da Universidade Estadual de Campinas (FCM-Unicamp)

Abrangência da Pesquisa e Contribuição Internacional

O Consórcio Enigma, uma rede internacional de cientistas das áreas de genômica de imagem, neurologia e psiquiatria, coordenou o estudo que deu origem à ferramenta MELD Graph. A missão do grupo, sobretudo, é entender melhor a estrutura e o funcionamento do cérebro por meio de ressonâncias magnéticas de alta resolução, dados genéticos e outras informações clínicas de pacientes.

A equipe responsável pelo desenvolvimento da IA faz parte do King’s College London e do University College London, no Reino Unido. Já as imagens de alta qualidade usadas na pesquisa vieram de 23 centros especializados em epilepsia espalhados pelo mundo. Isso inclui o Instituto Brasileiro de Neurociência e Neurotecnologia (BRAINN) — uma das instituições com maior expertise na captação e análise de imagens cerebrais.

Da mesma forma, além de reduzir custos e melhorar a qualidade de vida dos pacientes, a nova ferramenta oferece igualmente um benefício valioso: ela amplia o entendimento sobre a displasia cortical focal.

“É uma malformação cerebral sobre a qual ainda há muito a se descobrir. A partir da análise dessas imagens de alta qualidade e do uso da ferramenta poderemos identificar padrões, impossíveis de serem percebidos sem a inteligência artificial, e responder a perguntas como, por exemplo, a origem desse problema.”

Fernando Cendes

Professor da FCM-Unicamp e coordenador do BRAINN