Uso da IA contra doenças

A medicina está enfrentando uma mudança radical. Graças à inteligência artificial (IA), enormes quantidades de dados podem ser analisadas, de forma mais rápida e abrangente do que nunca. Isso permite diagnósticos mais precoces, melhores terapias e desenvolvimento mais eficiente de medicamentos. Assim, na Alemanha, empresas farmacêuticas, instituições de pesquisa e clínicas estão investindo especificamente em soluções baseadas em IA. Os exemplos seguintes mostram como a IA está revolucionando a área da saúde.

Entender melhor o câncer

Um objetivo central de muitos aplicativos de IA é reconhecer padrões em dados complexos, por exemplo, na disseminação do câncer. O projeto DECIPHER-M, financiado pelo Ministério da Pesquisa da Alemanha, combina dados de análises de tecidos, técnicas de imagem e informações genéticas para prever melhor o risco individual de metástases.

“Apesar do progresso, a metástase é um dos maiores desafios”, diz o gerente de projeto Jakob Kather, do Centro de Saúde Digital Else Kröner Fresenius de Dresden (EKFZ). O objetivo é desenvolver uma terapia personalizada para cada paciente, antes que o câncer se espalhe pelo corpo.

Rastreamento do câncer de mama com proteção de dados

Os dados médicos geralmente não podem ser armazenados de forma centralizada, mas a IA precisa de grandes quantidades de dados. O projeto ODELIA da EKFZ, portanto, se baseia na “aprendizagem por enxame”: um processo no qual os dados permanecem na fonte, mas os modelos de IA ainda podem aprender juntos. O objetivo é analisar de forma confiável as ressonâncias magnéticas de mama sem comprometer a proteção de dados. Em um estudo internacional, o modelo treinado em conjunto foi ainda mais preciso do que os sistemas desenvolvidos localmente.

Diagnósticos mais rápidos por meio da nuvem

O setor também está impulsionando o desenvolvimento. A Bayer, por exemplo, desenvolveu uma plataforma para radiologia que integra aplicativos com suporte de IA diretamente na vida cotidiana. Ela ajuda a reconhecer automaticamente anormalidades em imagens de raios X ou de ressonância magnética, por exemplo, no caso de derrames ou pneumonia.

“Queremos tirar a pressão dos médicos para que eles possam se concentrar em seus pacientes”, diz Bayer. A plataforma já está em uso em vários países europeus.

Desenvolver medicamentos com mais rapidez

Em geral, são necessários mais de dez anos para desenvolver novos medicamentos e colocá-los no mercado. A Merck, empresa farmacêutica sediada em Darmstadt, quer encurtar esse processo para menos de quatro anos com uma plataforma de IA. O objetivo da tecnologia é identificar ingredientes ativos em potencial mais rapidamente e tornar os processos químicos mais eficientes para o planejamento. “A IA aumenta muito a produtividade. Ela pode nos ajudar a disponibilizar medicamentos novos e mais eficazes para nossos pacientes mais rapidamente", diz Walid Mehanna, Diretor de Dados e IA da Merck. As oportunidades são grandes, tanto do ponto de vista médico quanto econômico.

Tecnologia futura da IA quântica

A abordagem do Instituto Fraunhofer de Sistemas Cognitivos (IKS) em Munique, é ainda mais visionária. Juntamente com o Hospital Universitário Ludwig Maximilian, a IKS está pesquisando sistemas híbridos que combinam computação quântica e IA. Um número relativamente pequeno de dados deve permitir a realização de diagnósticos confiáveis, por exemplo, no caso de doenças raras. As chamadas Redes Neurais Quantum Bayesianas não devem apenas fornecer resultados, mas também levar em conta a incerteza do diagnóstico - um aspecto importante para a aplicação na prática clínica. Os pesquisadores veem um grande potencial na detecção precoce e no monitoramento de tumores cerebrais em particular.