Ensino e pesquisa envolvendo novas tecnologias contribuem para o diagnóstico da COVID-19

Com a urgência em atender os pacientes de COVID-19 e a necessidade de respostas rápidas nesse momento, o quarto andar do bloco D do Hospital Israelita Albert Einstein (HIAE) tem contado com profissionais multidisciplinares, trabalhando em importantes soluções tecnológicas. O intuito do grupo é colaborar com o diagnóstico e, consequentemente, para os melhores desfechos para os pacientes.

O local foi planejado para que as áreas já integradas de Ensino e Pesquisa em Imagem, Big Data, Inteligência Artificial (I.A.), Transformação Digital e Qualidade de Imagem interajam sem barreiras. Dessa forma, médicos, físicos, assistentes de pesquisa, cientistas e engenheiros de dados podem trabalhar em conjunto, facilitando o desenvolvimento de estudos e soluções de I.A. capazes de acelerar o diagnóstico de COVID-19.

Esse trabalho de equipe em tempos de pandemia é exemplificado pelo Coordenador Médico de Informática, Inovação e Novos Negócios do Departamento de Radiologia e Diagnóstico por Imagem do Einstein, Dr. Felipe Barjud Pereira do Nascimento. “Graças às ferramentas automatizadas, é possível que ocorra priorização de análises emergenciais e quantificação de forma fidedigna da extensão da lesão pulmonar, o que auxilia e otimiza o trabalho do radiologista”.

O médico refere-se às soluções disponíveis no mercado que, associadas à tomografia computadorizada, possibilitam a identificação dos exames e apontamento de algum tipo de alteração, para a triagem efetiva das situações prioritárias.

Lançando mão dessa disponibilidade de recursos tecnológicos diante da situação emergencial desse momento, esses profissionais aproveitaram também a sinergia entre as especialidades e realizaram um Datathon (maratona de estudos na área de novas tecnologias). O desfecho desse evento foi a consolidação de resultados e preparação de um modelo de I.A. capaz de contribuir com os médicos radiologistas do Hospital.

O modelo consistiu em três fases e a última ficou pronta no dia 04 de maio de 2020. “Em breve todo o nosso estudo estará disponível no formato de artigos científicos abertos para toda a comunidade médica e científica”, anuncia o Físico e Pesquisador no Centro de Pesquisa em Imagem do HIAE, Birajara Soares Machado.

De acordo com ele, o modelo irá ajudar no diagnóstico de casos suspeitos de COVID-19, oferecendo mais dados para que os médicos radiologistas possam apresentar análises assertivas e precisas. “Ele segmenta as características de lesão no pulmão causadas pela COVID-19, realçando os achados radiológicos (que foram orientados pelos Médicos Radiologistas), a partir de métricas quantitativas definidas para apontar o quão comprometidos estão os pulmões analisados”, detalha Birajara.

O desenvolvimento dessa ferramenta em muito contribui para as primeiras tomadas de decisões, como por exemplo o isolamento de um paciente com sintomas de síndrome respiratória, que não tenha a confirmação da enfermidade. Esta só virá por meio do PCR, exame laboratorial que detecta o novo coronavírus nas mucosas da nasofaringe e orofaringe.

Essa ferramenta está sendo muito relevante atualmente e ainda pode ter a sua dimensão aumentada em cada modelo, sendo inseridas certas informações além das imagens. “O próximo passo é fazer uma integração com dados de testes clínicos e laudos de outros exames de imagens, aumentando a percepção sobre o paciente”, vislumbra o pesquisador.

Radiologia

Para o Coordenador Médico do Grupo de Radiologia Torácica da Sociedade Beneficente Israelita Brasileira Albert Einstein (SBIBAE), Dr. Rodrigo Caruso Chate, a I.A. com essa aplicação chega para arrojar e dar mais velocidade às análises de médicos radiologistas. “Devido à COVID-19, estamos realizando uma quantidade muito grande de exames de tomografia de tórax e a possibilidade de incorporar novas tecnologias, para nos auxiliar na quantificação da extensão do envolvimento pulmonar na doença e na priorização das análises dos exames com maior acometimento, é sem dúvida muito animadora”.

O Médico alerta que os achados principais da doença na tomografia, que incluem opacidades em vidro fosco e consolidações, predominantemente periféricas (no terço distal do pulmão, próximas à pleura), multifocais, bilaterais, frequentemente posteriores e com maior predileção pelos lobos inferiores, podem representar uma pista importante para o diagnóstico da COVID-19, auxiliando os clínicos no manejo adequado dos pacientes.

“A tomografia representa uma ferramenta importante para o diagnóstico, devendo-se priorizar sua utilização em pacientes com sintomas respiratórios suspeitos para pneumonia, incluindo falta de ar, tosse e febre persistentes”.

Georreferenciamento

O georreferenciamento é outra ferramenta que, integrada aos resultados da tomografia computadorizada, também contribui para o entendimento da COVID, ao passo que apresenta dados regionais de números de infectados e de suspeita da doença.

As extremidades das regiões norte, sul, leste e oeste de São Paulo, conforme explica a Cientista de Dados, Caroline Santos Marques da Silva, abrigam as populações com características socioeconômicas mais expostas ao contágio pelo novo coronavírus.

Essas regiões sem acesso a saneamento básico, ao transporte público mais eficiente e com pouco ou nenhum alcance a tratamento de saúde, sem dúvida, aparecem nas estatísticas como lugares com mais risco de fortalecer a pandemia. “Tudo isso somado a condições precárias de moradias como a divisão de um dormitório entre três ou mais pessoas, por exemplo, representa um alto índice de chances de contaminação”.

O Superintendente de Ciências de Dados e Analytics do HIAE, Dr. Edson Amaro Júnior, acredita que a união de todos os exames, do georreferenciamento, da I.A. e dos dados de Big Data e Analytics é fundamental para agilizar os processos de diagnósticos, tomadas de decisões, tratamentos e empenho em salvar vidas.

“Por isso estamos trabalhando em conjunto de maneira a também contribuir com outras instituições e profissionais interessados em compartilhar conhecimentos, gerar soluções e colaborar no combate à doença de modo mais seguro e efetivo. A união de pessoas de várias formações em um único lugar permitiu que essas soluções fossem mais rapidamente desenvolvidas – este é o conceito do espaço do quarto andar”, diz o Superintendente.

Além disso, a equipe de radiologia torácica do Einstein tem auxiliado profissionais do Sistema Único de Saúde (SUS) no enfrentamento da pandemia, disponibilizando também uma plataforma criada para receber a segunda opinião de especialistas por meio de dados de imagens. Assim, os exames enviados para ela são acessados, para auxiliar no diagnóstico de diversos pacientes com síndrome respiratória.

Ensino

O Coordenador Médico de Ensino e do Setor de Imagem Abdominal do Hospital Israelita Albert Einstein (HIAE), Dr. Ronaldo Hueb Baroni, defende que a área de radiologia está hoje em constante evolução. “O médico radiologista elabora diagnósticos principalmente com base nas imagens dos exames, mas atua também como uma interface de integração entre diversas especialidades médicas, de modo a obter um diagnóstico mais preciso, que ultrapassa os limites do exame em si”.

O médico radiologista, além de atuar nas áreas de pesquisa e inovação, também pode desenvolver-se no ensino. O Einstein, segundo o Dr. Ronaldo Baroni, tem trabalhado para criar e oferecer aos seus profissionais e alunos um conteúdo de qualidade sobre essa pandemia, que vai desde o diagnóstico da COVID-19 até a geração e compartilhamento de diversas plataformas e ferramentas de ensino a distância para ajudar na formação e na educação continuada de residentes, pós-graduandos e radiologistas, mesmo em lugares remotos e de difícil acesso presencial.

Ele também enfatiza a elaboração de cursos gratuitos online, como o de Telerradiologia, Inteligência Artificial e Big Data na Pandemia por COVID-19, para o qual foi dedicada uma Live. “Realizamos outras três Lives da imagem relacionadas à COVID, já disponibilizadas gratuitamente”.

Dessa forma, o Ensino Einstein ainda colabora com a capacitação gratuita de profissionais no desenvolvimento de ações que facilitem o diagnóstico e tratamento dessa enfermidade. “Agora, mais do que nunca, também é fundamental investir na formação dos novos profissionais da saúde, de forma que eles estejam preparados para enfrentar situações críticas como essa e outras que possam surgir”.

Conforme ele, os estudantes da graduação em Medicina da Faculdade Israelita de Ciências da Saúde Albert Einstein têm aulas voltadas à análise de imagens desde o primeiro ano. Além disso, outra iniciativa para contribuir com mais capacitação de pessoas foi o lançamento da Academia Einstein de Ensino em Imagem, que concentra todos os cursos na área de Radiologia que o Ensino Einstein está oferecendo.