Pregúntale a un científico: ¿Cómo están utilizando los investigadores la IA para ayudar a las mujeres embarazadas a acceder a las ecografías?

Las ecografías brindan a las mujeres información crucial durante el embarazo: permiten a los futuros padres escuchar los latidos del corazón, contar los dedos de las manos y los pies, comprobar cuántos bebés hay, ver su posición y mucho más. Pero no todos los embarazos reciben este nivel de atención. Aproximadamente dos tercios de la población mundial carecen de fácil acceso a servicios de diagnóstico por imagen, como ecografías y radiografías. Además, no hay suficientes ecografistas para realizar ecografías a todas las personas que las necesitan. Entonces, ¿qué hacer si no se puede acceder a una ecografía en el lugar donde se vive?

Investigadores de Google exploraron una herramienta de IA para este problema mediante un estudio de investigación con Northwestern y Jacarand Health. La investigación consistió en capacitar a profesionales de la salud para realizar ecografías simples a ciegas y utilizar modelos de aprendizaje automático para interpretar los resultados. Con este enfoque, lograron detectar información prenatal importante, como la edad gestacional y la presentación fetal, con la misma precisión que un ecografista capacitado, brindando a las mujeres en áreas con recursos limitados mejor información sobre qué esperar antes de uno de los eventos más importantes de sus vidas.

Nos reunimos con Angelica Willis y la Dra. Nichole Young-Lin, empleadas de Google, para obtener más información sobre esta investigación y lo que podría significar para el futuro del acceso a los ultrasonidos en todo el mundo.

¿Qué haces en Google?

Angélica: Soy ingeniera de software e investigadora de IA. Siempre me ha apasionado usar la IA para el bien social y la equidad en la atención médica. En el ámbito de la atención materna, los avances técnicos solo son valiosos en la medida en que impactan positivamente en la vida de las personas. Mi motivación es crear tecnología que llegue a quienes más la necesitan. Y ahora mismo, me centro en hacer que la atención médica sea más accesible en todo el mundo.

Nichole: Soy la obstetra-ginecóloga interna de Google. De hecho, comencé mi carrera en salud pública investigando la hemorragia posparto para reducir la mortalidad materna. Eso me inspiró a convertirme en médica, pero pronto me di cuenta de que para abordar las desigualdades globales en el acceso a la atención médica, necesitamos la escala que la tecnología puede ofrecer. Ahora trabajo en varios proyectos de salud femenina y salud del consumidor en Google, a la vez que sigo atendiendo pacientes.

¿Por qué son tan importantes las ecografías?

Nichole: Como obstetra y ginecóloga, recurrimos a las ecografías para todo tipo de preguntas. ¿El bebé está creciendo adecuadamente? ¿Hay anomalías? Y, en particular, nos basamos en las ecografías tempranas para estimar la edad gestacional: ¿De cuántas semanas está el embarazo y cuándo nacerá el bebé? Las pruebas de detección, el tratamiento, el manejo y la preparación para un parto seguro dependen de un cronograma determinado por la edad gestacional.

Muchas personas tienen periodos irregulares o no llevan un registro de su menstruación, por lo que no siempre podemos basarnos en el historial menstrual para estimar la edad gestacional. Un error en este cálculo puede tener graves consecuencias. Por ejemplo, si una mujer necesita dar a luz prematuramente debido a una complicación, usted cree que está atendiendo un parto de 37 semanas, pero tal vez se trate de un bebé de 34 semanas con pulmones menos desarrollados. Estos bebés requieren cuidados muy diferentes al nacer. Cuando podemos determinar con precisión la edad gestacional del bebé, estamos mucho mejor preparados para brindarles a la madre y al bebé el apoyo que necesitan después del parto.

¿Qué impide que las mujeres se hagan ecografías durante el embarazo?

Nichole: Las máquinas de ultrasonido tradicionales son voluminosas y caras, lo que supone una barrera de acceso. Cuando se averían en clínicas remotas, a menudo no hay nadie que las repare, y requieren un suministro eléctrico estable cuando funcionan. Con los recientes avances en dispositivos de ultrasonido portátiles, hemos visto un mayor potencial para hacer llegar las ecografías a más mujeres, especialmente en entornos con recursos limitados. Las máquinas portátiles son más pequeñas y económicas, y muchas funcionan con baterías, por lo que son portátiles y de fácil acceso.

Angélica: Pero incluso con los avances en la tecnología de dispositivos portátiles, todavía se necesitan dos años de formación práctica intensiva para convertirse en ecografista, lo que resulta en una escasez mundial de ecografistas que puedan realizar ecografías prenatales.

Cuéntame sobre tu investigación. ¿Qué estás haciendo de manera diferente para resolver esos problemas?

Angélica: Nos asociamos con Jacaranda Health y Northwestern Medicine para nuestro estudio con 1000 madres en Nairobi, Kenia, y otras 1000 en Chicago. Descubrimos que nuestro modelo de aprendizaje automático podía detectar la edad gestacional y la presentación fetal con la misma precisión que un ecografista capacitado.

En una ecografía tradicional, el ecografista debe mover la sonda con precisión para obtener mediciones específicas, lo cual resulta muy difícil. Nuestra investigación, en cambio, empleó una ecografía de barrido a ciegas. Los operadores mueven la sonda sobre el abdomen siguiendo un patrón predefinido. Además, los profesionales sanitarios que nunca antes han realizado una ecografía pueden aprender a hacerlo en tan solo ocho horas.

Estos operadores de ecografía a ciegas recopilan vídeos que nos ayudan a obtener las imágenes necesarias del bebé, y hemos desarrollado un modelo de IA para analizar esos vídeos. Este modelo puede indicar al operador si es necesario repetir la ecografía, así como estimar la edad gestacional e indicar la presentación fetal (la posición del bebé). Lo más importante es que todo este procesamiento se realiza en el dispositivo, por lo que no requiere suministro eléctrico ni conexión Wi-Fi para proporcionar al operador y a la madre la información necesaria para prepararse para el parto.

¿Qué implicaciones podría tener esto para la atención sanitaria materna en todo el mundo?

Angélica: Vimos este proyecto como una oportunidad para demostrar lo que es posible en la atención de la salud materna. La investigación demuestra que podemos ampliar el acceso a la atención especializada y ponerla directamente en manos de los trabajadores de salud comunitarios de primera línea.

Nichole: El objetivo de nuestra investigación es demostrar cómo un mayor acceso a la ecografía, una herramienta vital, podría impactar a las comunidades, y lo estamos logrando poco a poco. Gracias a esta investigación, hemos avanzado enormemente en demostrar que la IA es una aplicación viable en la atención médica materna, ya que podemos utilizarla en diferentes poblaciones de pacientes y entornos sanitarios. Pero, ¿por qué limitarnos a la edad gestacional y la presentación fetal, o incluso a la atención médica materna? La ecografía se puede utilizar para muchísimas cosas, como determinar la cantidad de sangrado tras un accidente o una lesión. La IA tiene un enorme potencial para mejorar la salud materna y la atención médica en general.