IA do MIT revoluciona a detecção precoce do câncer de mama

O uso da inteligência artificial (IA) para prever o risco de desenvolver câncer de mama está avançando significativamente, e um dos projetos mais promissores é o sistema Mirai, desenvolvido por pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT). A inovação foi criada para detectar o risco de câncer de mama com uma precisão inédita, superando os métodos convencionais e oferecendo previsões consistentes em diferentes populações e ambientes clínicos.

A ideia central é que, ao prever com antecedência quem é mais propenso a desenvolver a doença, é possível otimizar as estratégias de rastreamento e reduzir os danos relacionados a exames excessivos ou desnecessários. O Mirai é um algoritmo que analisa mamografias e, se disponíveis, dados clínicos como idade e histórico familiar. Embora a abordagem principal seja baseada em imagens, o sistema pode funcionar sem informações complementares, o que facilita sua adoção em centros médicos que não possuem todos esses dados disponíveis.

Precisão e consistência: os diferenciais do Mirai

Durante os testes, o Mirai mostrou-se mais preciso que o modelo tradicional Tyrer-Cuzick, identificando o dobro de diagnósticos futuros de câncer nos grupos de alto risco. O sistema se destacou pela precisão em diferentes faixas etárias, densidades mamárias e subtipos de câncer.

Outro diferencial do Mirai é a modelagem de risco ao longo de múltiplos pontos de tempo, usando uma camada de “hazard” aditiva, que permite avaliar o risco cumulativo e adaptado ao histórico de acompanhamento de cada paciente. Essa abordagem evita inconsistências comuns em modelos que avaliam o risco de forma isolada para cada período. Além disso, o algoritmo incorpora técnicas que garantem desempenho uniforme, independentemente do equipamento usado na mamografia, minimizando variações que poderiam influenciar os resultados.

A validação internacional do Mirai, envolvendo dados de hospitais nos EUA, Suécia e Taiwan, reforçou sua eficácia e versatilidade, incluindo precisão em diferentes raças e categorias de risco. Esse aspecto é particularmente importante, pois mulheres negras têm maior probabilidade de morrer de câncer de mama, devido a diagnósticos em estágios mais avançados e maior incidência de subtipos agressivos, como o triplo negativo. O modelo mostrou-se igualmente eficaz para essa população, o que é um avanço significativo na tentativa de reduzir disparidades na saúde.

Como o Mirai funciona?

O Mirai opera por meio de uma sequência de etapas que possibilitam a previsão precisa do risco de câncer de mama. Veja como o processo ocorre:

1. Análise das Mamografias: O sistema começa com a análise da imagem da mamografia. A imagem passa por um “codificador de imagem”, que extrai as principais características visuais relevantes para a detecção de sinais de risco.
2. Agregação das Imagens: As representações obtidas de diferentes ângulos e vistas da mamografia são combinadas para formar uma representação completa do exame. Isso proporciona uma visão mais detalhada do estado das mamas, aumentando a precisão da análise.
3. Integração de Fatores de Risco: Quando disponíveis, fatores de risco clínicos, como idade, peso e histórico hormonal, são integrados à análise. Caso essas informações não estejam acessíveis, o Mirai pode prever esses fatores com base nos dados das imagens. Essa flexibilidade permite que o modelo funcione em clínicas com diferentes níveis de infraestrutura.
4. Previsão de Risco ao Longo do Tempo: Usando a camada aditiva de “hazard”, o algoritmo prevê o risco do paciente em cada um dos próximos cinco anos. A previsão em múltiplos períodos de tempo é feita de forma contínua, garantindo que os riscos para anos futuros sejam consistentes com os riscos de períodos anteriores.

Essa abordagem de previsão contínua e integrada garante que o Mirai possa fornecer estimativas precisas para pacientes com diferentes históricos de acompanhamento, além de se adaptar a variações nos equipamentos de mamografia utilizados.

O impacto do Mirai na prática clínica e no rastreamento de câncer

Desde a sua introdução, o Mirai tem ajudado a redefinir as práticas de rastreamento de câncer de mama, proporcionando uma abordagem mais personalizada e eficaz. A capacidade do algoritmo de identificar pacientes em alto risco com maior precisão permite que os médicos ajustem os planos de rastreamento de acordo com o perfil específico de cada paciente. Isso significa que mulheres com risco elevado podem ser encaminhadas para exames mais frequentes ou métodos de imagem mais sensíveis, como a ressonância magnética, enquanto aquelas com risco baixo podem evitar exames desnecessários.

Além de contribuir para uma detecção mais precoce, essa personalização no rastreamento tem o potencial de reduzir a sobrecarga nos sistemas de saúde, diminuindo os custos com exames que poderiam ser evitados e reduzindo o estresse associado a falsos positivos. A capacidade do Mirai de funcionar de maneira eficaz em diferentes ambientes clínicos e entre populações diversas também favorece a sua aplicação em larga escala, o que é crucial para enfrentar as desigualdades no acesso ao diagnóstico e tratamento.

A integração do Mirai nas práticas clínicas ao redor do mundo mostra como a IA pode ir além do auxílio diagnóstico e desempenhar um papel central na medicina preventiva. Essa abordagem orientada por dados abre novas possibilidades para que as diretrizes de rastreamento evoluam, oferecendo o cuidado certo para a pessoa certa, no momento certo.

Saiba mais no vídeo a seguir:

Robust AI tools to predict future breast cancer

Créditos: Imagem Destaque – MargJohnsonVA/Shutterstock