Crean un modelo de IA que promete detectar el rechazo cardíaco tras un trasplante: cómo funciona

Solo en 2024 se realizaron más de 10.000 trasplantes de corazón en 59 países, según el Observatorio Global de Donación y Trasplante.

Se trata de una intervención que puede salvar la vida del paciente, pero que exige una vigilancia constante.

El principal riesgo tras la cirugía es el rechazo del órgano, es decir, que el sistema inmunitario del receptor identifique al corazón donado como un cuerpo extraño y lo ataque.

Para detectar ese rechazo a tiempo, la medicina ha dependido durante décadas de la biopsia endomiocárdica , un procedimiento que consiste en extraer quirúrgicamente un pequeño fragmento del músculo cardíaco y analizarlo bajo el microscopio en busca de inflamación u otros signos de alerta.

En los últimos años, dos análisis de sangre conocidos como AlloMap y AlloSure se sumaron al arsenal diagnóstico.

El primero mide la actividad de ciertos genes vinculados al rechazo celular; el segundo rastrea fragmentos de ADN del donante en el torrente sanguíneo del receptor.

Ambos resultan eficaces para descartar el rechazo cuando los resultados son negativos, pero comparten una debilidad: generan con frecuencia falsos positivos , lo que deriva en biopsias que, en definitiva, resultan innecesarias.

Un equipo de investigadores de NYU Langone Health desarrolló un modelo de inteligencia artificial que combina esos biomarcadores sanguíneos con electrocardiogramas, los registros de la actividad eléctrica del corazón que se obtienen mediante sensores colocados sobre la piel.

Según un estudio publicado en la revista The Journal of Heart and Lung Transplantation , el modelo integrado logró identificar correctamente al 94 % de los pacientes que no estaban sufriendo rechazo y habría evitado las 19 derivaciones a biopsia por falsos positivos que generaron los biomarcadores por sí solos.

Es la primera comparación directa entre la inteligencia artificial aplicada a electrocardiogramas, los análisis de sangre y la combinación de ambos, contrastada con los resultados de biopsias confirmadas.

El electrocardiograma aporta una señal que los análisis de sangre no capturan Cuando el cuerpo rechaza un corazón trasplantado, las alteraciones no se limitan a una sola vía biológica.

El rechazo celular agudo, la forma más frecuente, produce anomalías simultáneas en al menos tres frentes independientes: la respuesta de los genes de defensa del receptor, el daño a las células del músculo cardíaco del donante y la forma en que el corazón trasplantado conduce sus impulsos eléctricos.

Los biomarcadores existentes solo exploran los dos primeros; el electrocardiograma captura el tercero.