Inteligencia artificial y electrocardiorafía en el teléfono móvil para expandir el cribado del intervalo QT corregido

Conflictos de interés

15 de febrero de 2021

La electrocardiografía para dispositivos móviles (ECGm) llega donde no llega el electrocardiograma de 12 derivaciones, con menos presencia de técnicos, pero sin la misma funcionalidad (su uso más avanzado en la actualidad es la detección de la fibrilación auricular).[1]

Pero estudios en campos diversos intentan dotar a un sistema de electrocardiografía para dispositivos móviles la capacidad de medir el intervalo QT corregido según la frecuencia cardiaca, cuya relevancia como marcador de riesgo cardiovascular va en aumento. Este avance podría abrir horizontes nuevos de cribado electrocardiográfico, explicaron los investigadores.

Por ejemplo, los programas informáticos basados en inteligencia artificial elaborados para el sistema ECGm KardiaMobile 6L (AliveCor), un dispositivo conectado al teléfono móvil, analizaron los electrocardiogramas de 12 derivaciones de medio millón de pacientes para entrenar una red neuronal profunda a identificar una prolongación clínicamente importante del intervalo QT corregido y después a validar sus algoritmos de interpretación del electrocardiograma.

Después los investigadores evaluaron prospectivamente el sistema de electrocardiografía para dispositivos móviles implementado por red neuronal profunda en una cohorte de 686 pacientes con electrocardiograma de 12 derivaciones disponible y registros móviles de 2 derivaciones. La mitad de los pacientes presentaba una cardiopatía hereditaria conocida como síndrome del intervalo QT largo.

La red neuronal profunda logró una sensibilidad de 80%, especificidad de 95% y valor predictivo negativo de 99,2% para los intervalos QT corregido ≥ 500 ms, umbral clínicamente importante, comparado con la valoración del intervalo QT corregido por un laboratorio central especializado.

Los resultados eran igual de impactantes al compararlos con la evaluación por un especialista en electrofisiología cardiaca con mucha experiencia en intervalo QT corregido, destacó el grupo en su artículo publicado el 1 de febrero en Circulation con el Dr. John R. Giudicessi, Ph. D., de la Mayo Clinic, en Rochester, Estados Unidos, como autor principal.

El intervalo QT corregido puede estar prolongado en varias circunstancias clínicas, efecto secundario directo de algunos fármacos, hipopotasemia, enfermedades hereditarias como el intervalo QT largo y enfermedades sistémicas, como la COVID-19, explicó a Medscape el Dr. Michael J. Akerman, Ph. D., del mismo hospital. Todos los estudios han mostrado que un intervalo QT corregido > 500 ms es un factor predictivo de mortalidad, excepto en algunas circunstancias concretas, explicó el Dr. Ackerman. "Es una alarma y en muchos casos una alarma corregible". La monitorización y la medición se realizan habitualmente mediante un electrocardiograma de 12 derivaciones que no está disponible o no resulta práctico en la mayoría de los entornos, excepto en la consulta o en el hospital.

Por el contrario, el sistema de electrocardiografía para dispositivos móviles implementado por red neuronal profunda pueden usarlo los médicos o los pacientes en su domicilio, en cualquier centro sanitario o en cualquier otro entorno, explica el artículo publicado. Este dispositivo "es el tipo de tecnología revolucionaria capaz de transformar la medición del intervalo QT corregido y su uso clínico y apunta a un posible cambio paradigmático de cómo y dónde puede evaluarse el intervalo QT", afirmó.

Es importante conocer el intervalo QT corregido en distintos entornos " y ahora tenemos una manera de obtener esta información al instante", agregó el especialista.

"La posibilidad de decodificar el intervalo QT corregido con un teléfono inteligente es muy atractiva", declaró a Medscape el Dr. Niraj Varma, Ph. D., de la Cleveland Clinic, en Cleveland, Estados Unidos. "Ya se ha publicado este artículo y es interesante".

Los algoritmos del dispositivo se han validado como una prueba de la prolongación del intervalo QT corregido, afirmó. No obstante, "en la cohorte de prueba 50% de los pacientes tenían un intervalo QT largo. En el mundo real la incidencia es mucho más baja y, por tanto, habrá más positivos falsos".

La medicina contemporánea, comentó el Dr. Varma, "ha estado desconfiado de las aplicaciones móviles para la salud que proporcionan datos relacionados con la salud porque muy pocas se han validado y no hay guías clínicas. ¿Qué hacemos con esta información?, ¿cómo la introducimos en la historia clínica?, ¿quién la paga?".

El Dr. Varma, sin relación con este estudio, pero autor principal de una declaración institucional recién publicada sobre el tratamiento de las arritmias con salud móvil (mSalud), explicó que con los sistemas mSalud disponibles en la actualidad, por ejemplo, "estamos recibiendo mucha información de fibrilación auricular transmitida por los pacientes en diversas plataformas. y ¿quién sabe cuál la precisión de estas plataformas? Por tanto, supone un desafío enrome para el estamento médico".[2]

Por esta razón el Dr. Varma añadió que la declaración institucional reciente "evitó de manera intencionada hacer recomendaciones".

Aseguró estar entusiasmado por la capacidad de valoración del intervalo QT corregido lograda por este dispositivo y por las estrategias de cribado y monitorización que permite. "Pero no es algo que podamos integrar en la práctica médica formal desde ahora mismo".

El Dr. Ackerman ve varias orientaciones futuras para usar la valoración del intervalo QT corregido mediante electrocardiografía para dispositivos móviles basada en red neuronal profunda. "Creo que pasará cierto tiempo hasta que pueda utilizarse, pero imagino que se aplicará pronto en cardiología preventiva, pediatría general y medicina general".

Otra especialidad "que apuesto que usará mucho, porque está pidiendo ayuda, es la psiquiatría", afirmó, para cribado de los pacientes que toman fármacos que prolongan el intervalo QT como efecto secundario.

"Muchos antidepresivos y antipsicóticos tienen efectos secundarios en el intervalo QT y los psiquiatras tienen pocos medios para afrontar este problema".

"En otro uso posible los farmacéuticos pueden comprobar el estado del intervalo QT corregido de los pacientes como sistema de alarma temprana en pacientes con enfermedades concurrentes o dotación genética que aumentan la vulnerabilidad a los fármacos que prolongan el intervalo QT", afirmó el Dr. Ackerman. Esta estrategia es ya el objetivo de un pequeño estudio prospectivo en marcha.

¿Qué sucede con el cribado de deportistas profesionales y jóvenes? "Lo veo más útil para cribado global que para evaluación previa a la práctica deportiva. Con independencia de si es un deportista o un artista quiero saber el intervalo QT corregido de dicha persona porque el síndrome del intervalo QT corregido largo afecta a ambos por igual. Puede utilizarse en cualquier entorno, como parte del encuentro natural de una persona con la asistencia sanitaria", añadió el Dr. Ackerman.

El artículo nuevo especula sobre los usos para cribado y monitorización "sin proporcionar realmente los datos. No obstante, estoy de acuerdo con ellos. Creo que estas son aplicaciones posibles. En los pacientes que toman un fármaco potencialmente peligroso, y tenemos un mecanismo muy rudimentario para monitorizarlo, el electrocardiograma cada 3 meses, que es una herramienta de monitorización muy eficiente", añadió el Dr. Varma.

No obstante, la valoración del intervalo QT corregido mediante un dispositivo de electrocardiografía para móviles comercializado puede extenderse tanto como los propios teléfonos inteligentes "y esto tiene inconvenientes. No queremos que todos los pacientes que van al psiquiatra en la actualidad nos envíen un electrocardiograma dos veces al día. La gestión de esta avalancha de datos es un reto enorme y es necesario regularlos de alguna manera", aseguró el Dr. Varma.

Los algoritmos red neuronal profunda que obtuvimos y validamos en 1,6 millones de registros de electrocardiogramas de 538.200 pacientes entre diciembre de 1993 y julio de 2017, "usando los valores del intervalo QT corregidos leídos por el cardiólogo como patrón de referencia", señala el artículo. La capacidad de la red neuronal profunda para detectar un intervalo QT corregido ≥ 500 ms se evaluó después en 686 pacientes derivados a una consulta de arritmias. Mostraban prevalencia alta de anomalías de la repolarización hereditarias. Entre abril de 2018 y febrero de 2020 se obtuvieron los registros de electrocardiograma de 12 derivaciones y la información de la electrocardiografía para dispositivos móviles "equivalente al AliveCor KardiaMobile 6L comercializado".

Solo había diferencias nominales en la mediana del intervalo QT corregido de la cohorte medido por ls electrocardiografía para dispositivos móviles equipada con red neuronal profunda y con otros tres métodos de evaluación, afirma el artículo. La mediana medida con el dispositivo basado en red neuronal profunda era 444 ms (intervalo intercuartil: 425 a 476 ms) y la medida por el técnico en electrocardiograma, el cardiólogo experto en intervalo QT corregido y el laboratorio central era 434 a 446 ms.

Tabla. Predicción mediante inteligencia artificial del intervalo QT corregido ≥ 500 ms con el dispositivo AliveCor mECG comparada con mediciones estándar

Parámetro ECGm frente a cardiólogo experto en intervalo QT corregido (%) ECGm frente a laboratorio central (%)
Sensibilidad 70 80
Especificidad 95,5 94,4
Valor predictivo positivo 49,1 35,1
Valor predictivo negativo 98,1 99,2

El Dr. Ackerman considera que la Food and Drug Administration de Estados Unidos (FDA) puede aprobar este año el dispositivo de intervalo QT corregido mediante red neuronal profunda actualizado para KardiaMobile 6L. El proceso de evaluación está bastante avanzado; este organismo lo aprobó en marzo de 2020 específicamente en pacientes con COVID-19 que tomaban fármacos que pueden prolongar el intervalo QT corregido.[3]

"El paso siguiente es enviar este artículo formalmente como prueba clave y toda la documentación de evaluación solicitada por la FDA", afirmó.

Después de su aprobación la actualización del dispositivo KardiaMobile estará disponible para descarga. "Está listo para actuar, pero solo puede hacerlo cuando sea aprobado por la FDA. Después se convertirá en un medidor real del intervalo QT corregido", puntualizó el Dr. Ackerman.

El Dr. Ackerman declaró que es asesor de Abbott, ARMGO Pharma, Audentes Therapeutics, Boston Scientific, Daiichi Sankyo, Invitae, LQT Therapeutics, Medtronic, MyoKardia y UpToDate. El Dr. Ackerman otros autores del estudio y la Mayo Clinic tienen acciones y/o derechos de autor de AliveCor. Varios autores trabajan para AliveCor y eResearch Technologies.

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