Una aplicación móvil y software de IA para acelerar los diagnósticos de cáncer de piel
Figura 1: La aplicación móvil Derm.AI fotografía manchas sospechosas en la piel con configuraciones estandarizadas y definidas con precisión. Crédito: Fraunhofer AICOS
Cuando el cáncer de piel se detecta a tiempo, hay buenas posibilidades de recuperación. Los investigadores de Fraunhofer han desarrollado una solución digital para acelerar significativamente el diagnóstico. Una aplicación móvil ayuda a registrar las lesiones cutáneas y las envía a los departamentos de dermatología de los hospitales. Utilizando IA y análisis de imágenes, el software analiza el riesgo de cáncer de piel, ayudando al dermatólogo a priorizar sus análisis.
El cáncer de piel es una forma de cáncer particularmente engañosa. En las primeras etapas, se parece mucho a un lunar inofensivo o una marca de nacimiento y no causa ningún dolor. Según datos de la Sociedad Alemana del Cáncer, más de 200.000 personas sufren cáncer de piel cada año en Alemania. Solo en 2017, 3.764 personas murieron a causa de ella. Uno de los tipos más graves de cáncer de piel es el melanoma maligno, que con mayor frecuencia es causado por la exposición a los rayos ultravioleta del sol.
Pero, si se detecta a tiempo, es muy probable que incluso el melanoma se cure. La tasa de supervivencia es superior al 95 % después de cinco años, lo que significa que el diagnóstico precoz y la prevención son aún más cruciales. El Fraunhofer Center for Assistive Information and Communication Solutions (AICOS) en Oporto y Lisboa ha desarrollado una solución para acelerar el reconocimiento temprano. La solución Derm.AI combina fotos de teléfonos inteligentes de la lesión cutánea con software de análisis de imágenes e inteligencia artificial. Proporciona una primera evaluación rápida de cambios potencialmente peligrosos en la superficie de la piel. Los dermatólogos pueden acceder a esta plataforma de apoyo a la toma de decisiones y analizar primero los casos con mayor riesgo de cáncer de piel. La solución Derm.AI tiene como objetivo mejorar los procesos de teledermatología existentes en el Sistema Nacional de Salud de Portugal.
«En los últimos años, los médicos de cabecera se han preocupado cada vez más por detectar el cáncer de piel en forma temprana. Las personas que notan manchas oscuras u otros los cambios en su piel necesitan claridad rápidamente. Pero en regiones con pocos especialistas, a menudo toma mucho tiempo obtener una cita para la evaluación inicial. A menudo, los pacientes también tienen que viajar largas distancias para estas citas. Aquí es donde nuestro Derm. Llega la solución de IA», dice María Vasconcelos, científica sénior de Fraunhofer AICOS.
Fotografías estandarizadas con un teléfono inteligente
El primer paso es que el médico de cabecera fotografíe el área del problema potencial en la piel con un teléfono inteligente. El equipo de Fraunhofer desarrolló una aplicación especial solo para este propósito que se ejecuta tanto en iPhone como en teléfonos inteligentes Android. La aplicación se asegura de que las fotos estén correctamente alineadas, tomadas a la distancia correcta y tengan la resolución correcta. La aplicación toma dos fotos: una de cerca del área sospechosa y otra desde más lejos para mostrar el área en contexto. También ayuda a alinear y colocar correctamente la cámara. Esto crea fotos estandarizadas con configuraciones consistentes para resolución, color, brillo y contraste. «Las tomas estandarizadas son fáciles de comparar y pueden ser analizadas de manera confiable por especialistas», explica Vasconcelos.
Análisis de imágenes con IA
Las imágenes obtenidas en la práctica del médico de cabecera se envían luego a través del Internet al departamento de dermatología de un hospital. Aquí es donde entra en juego el software de inteligencia artificial. Analiza las fotos de la lesión cutánea, las compara con los datos de referencia y los datos de otros pacientes y proporciona una evaluación de riesgos. La lesión en cuestión se etiqueta como «normal», «prioritaria» o «de alta prioridad». Esto todavía no es un diagnóstico formal, es simplemente una primera evaluación que ayuda a priorizar el orden en que se examinan los casos potenciales. Los médicos pueden priorizar el examen de los casos que el software de IA ha indicado que tienen un alto riesgo, ya que estos deben confirmarse o aclararse rápidamente. «El software no toma una decisión, simplemente proporciona una preselección basada en la probabilidad. El examen y el diagnóstico reales todavía están en manos de los dermatólogos o especialistas en cáncer de piel», explica Vasconcelos.
Figura 2 : Integración de DermAI con procesos de teledermatología del Servicio Nacional de Salud. Crédito: Fraunhofer AICOS
Después de analizar las imágenes, junto con los datos del paciente, como la edad, el sexo o las condiciones previas, el dermatólogo del hospital puede proporcionar información al médico de cabecera responsable del paciente a través de una teleconsulta o programar una consulta presencial. con el paciente.
Los casos sospechosos deben ser examinados in situ
En los casos más dudosos en cuanto al nivel de riesgo de la lesión cutánea, los especialistas dermatológicos concertan una cita presencial. En esta cita examinarán, por ejemplo, la mancha de piel al microscopio de luz reflejada o tomarán muestras de tejido para su análisis mediante biopsia.
Alrededor del 80% de los casos en los que se presentan pacientes en la práctica del médico de cabecera con un cambio sospechoso en la piel resultan ser lunares o marcas de nacimiento inofensivos, después del análisis de imágenes y la consulta entre el médico y el dermatólogo. Esto permite a los médicos dar rápidamente a los pacientes el visto bueno, ahorrándoles largos períodos de espera y un viaje a menudo largo a una cita en el hospital.
Para pacientes cuyos cambios en la piel no son claramente identificables como inofensivos o para aquellos que indican una forma menos peligrosa de cáncer de piel, el médico de cabecera le pide al paciente que regrese, por ejemplo, en tres meses, y que le tomen otra foto del área.
Software de aprendizaje profundo
Durante el proyecto Derm.AI, la investigadora de AICOS y su equipo desarrollaron el algoritmo para el software de análisis de imágenes. El software de aprendizaje profundo se alimentó con datos de imágenes e información de alrededor de 4000 casos. El algoritmo también utilizó el conocimiento experto de los dermatólogos en la priorización posterior. «Tuvimos muchas conversaciones con médicos de cabecera y dermatólogos para comprender realmente lo que necesitan. Hemos recibido muy buenos comentarios de los médicos para Derm.AI», se complace en anunciar Vasconcelos.
El proyecto se desarrolló en asociación con Servicios Compartidos del Ministerio de Salud y socios clínicos IPO Coimbra, CHUP y ULS Guarda. Los investigadores de AICOS están analizando actualmente los resultados del uso de la aplicación móvil y trabajando para perfeccionar aún más el modelo de aprendizaje profundo para el software.
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Una pregunta clave puede ayudar a detectar el cáncer de piel Proporcionado por Fraunhofer-Gesellschaft Cita: Una aplicación móvil y software de inteligencia artificial para acelerar los diagnósticos de cáncer de piel (2022, 1 de febrero) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2022-02-mobile-app-ai-software-skin-cancer.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.