Dispositivo para la detección de asma empleando la inteligencia artificial
Autora: Ximena Ramirez Lopez
El asma es una enfermedad respiratoria que se caracteriza por la inflamación de las vías aéreas (Cleveland Clinic, 2022). Se caracteriza por la sensación de falta de aire y tos persistente. Para su detección, se tienen que realizar diversas pruebas y análisis (Álvarez, 2005). Por esta razón, se ha impulsado el desarrollo de un equipo de monitoreo impulsado con inteligencia artificial cuyo objetivo sea la detección eficiente del asma (Silverwood, 2024).
¿Qué es el asma?
El asma es la enfermedad respiratoria más común cuya principal característica es la inflamación de la vía aérea (Muhammad et al., 2023). Los síntomas más característicos de esta enfermedad son la falta de aire, tos intensa, silbido y dolor en el pecho. La intensidad de los episodios de asma así como su duración dependen de los factores medioambientales a los que la persona se exponga (Holgate et al., 2015). Algunos de estos factores ambientales son la inhalación de irritantes como lo es el aire frío o la exposición a alérgenos como el polen (Muhammad et al., 2023). Dependiendo de los síntomas y de la intensidad de los síntomas se puede dividir en dos (Cleveland Clinic, 2022):
Intermitente: su aparición se da de manera esporádica y entre cada episodio, la persona puede continuar con sus actividades de manera normal.
Persistente: en este caso, los síntomas se presentan con mayor frecuencia y estos pueden ir desde leves hasta persistentes.
El proceso inflamatorio inicia cuando algunas células inflamatorias como lo son los linfocitos, interactúan con las células epiteliales del sistema respiratorio. Esto ocasiona que la inflamación sea mucho mayor y se presenten otros síntomas como broncoespasmos, secreción de moco y airway microvascular leakage (Lemanske, 2000).
En la actualidad, existen diferentes tratamientos tales como:
Broncodilatadores: estos se pueden administrar de manera oral o inhalada. Su objetivo es desinflamar las vías aéreas.
Antiinflamatorios: el objetivo es detener la migración y propagación de las células inflamatorias. La vía de administración más recomendada es la oral.
Métodos de detección para el diagnóstico del asma
Algunos de los métodos más comunes que se implementan para la detección de asma son (Mayo Clinic, 2022):
Espirometría: la prueba consiste en soplar por un tubo para medir la capacidad de los pulmones. En caso de que el volumen de aire que se registra sea demasiado bajo, es necesario hacer pruebas adicionales.
Estimulación: el objetivo es recrear las situaciones que puedan desencadenar un episodio asmático tales como la inhalación de alguna sustancia o realizar actividad física.
Análisis de óxido nítrico: de manera normal, cuando se expira se libera óxido nítrico, cuando se presenta inflamación, los niveles de este suelen ser más elevados por lo que se usa como un marcador.
Uso de la inteligencia artificial para la detección del asma
La empresa de dispositivos médicos Aevice Health en conjunto con la empresa de tecnología Jiva.ai, desarrollaron un dispositivo que tiene como objetivo predecir los ataques asmáticos antes de que estos sucedan. Funciona de la siguiente manera, el dispositivo es un pequeño estetoscopio que se coloca en el pecho y este va monitoreando el ritmo cardíaco, el ritmo de respiración y registra los sonidos de los pulmones. Con todos estos síntomas y tomando como referencia la base de datos que se tiene, la inteligencia artificial del dispositivo hace un análisis y puede predecir los ataques asmáticos con el objetivo de que se tomen medidas preventivas (Silverwood, 2024).
El asma es una de las enfermedades más comunes del sistema respiratorio que puede comprometer la calidad de vida de las personas que la padecen. Actualmente, los tratamientos que se tienen son para controlar los síntomas. Por esta razón, se ha desarrollado un dispositivo el cuál, por medio de la inteligencia artificial, tiene la capacidad de prever un ataque asmático y de esta manera, se pueden tomar acciones preventivas.
Referencias
Álvarez, C. (2005) ‘Asma’, Offarm, 24(2). doi:https://www.elsevier.es/es-revista-offarm-4-articulo-asma-13071462#:~:text=El%20asma%20es%20una%20enfermedad,asintom%C3%A1ticos%20m%C3%A1s%20o%20menos%20prolongados.
Cleveland Clinic (2022) Asthma: Types, causes, symptoms, diagnosis & treatment, Cleveland Clinic. Available at: https://my.clevelandclinic.org/health/diseases/6424-asthma (Accessed: 07 February 2024).
Holgate, S.T. et al. (2015) ‘Asthma’, Nature Reviews Disease Primers, 1(1). doi:10.1038/nrdp.2015.25.
Lemanske, R.F. (2000) ‘Inflammatory events in asthma: An expanding equation’, Journal of Allergy and Clinical Immunology, 105(6). doi:10.1067/mai.2000.106155.
Mayo Clinic (2022) Asma: Análisis y diagnóstico, Mayo Clinic. Available at: https://www.mayoclinic.org/es/diseases-conditions/asthma/in-depth/asthma/art-20045198#:~:text=Si%20tu%20m%C3%A9dico%20sospecha%20que,an%C3%A1lisis%20de%20sangre (Accessed: 07 February 2024).
Muhammad, H., Tariq, M. and Cataletto, M. (2023) Asthma. Treasure Island, Florida: StatPearls.
Silverwood, J. (2024) AEVICE health partners with AI firm to develop Asthma Monitoring device, Medical Device Network. Available at: https://www.medicaldevice-network.com/news/aevice-health-partners-with-ai-firm-to-develop-asthma-monitoring-device/?cf-view (Accessed: 07 February 2024).