Una IA detecta lesiones cerebrales mínimas que causan epilepsia en niños

Un innovador sistema de inteligencia artificial ha demostrado ser capaz de identificar lesiones cerebrales diminutas que provocan epilepsia grave en niños, ofreciendo la posibilidad de un diagnóstico más rápido, tratamientos más precisos e incluso una cura potencial. La investigación fue desarrollada por un equipo del Murdoch Children’s Research Institute (MCRI) y el Royal Children’s Hospital (RCH) en Australia.

Apodada como el detective de epilepsia de IA, esta herramienta puede detectar displasias corticales focales del tamaño de un arándano en hasta un 94 % de los casos, utilizando imágenes médicas, según un estudio publicado en la revista Epilepsia.

La neuróloga Emma Macdonald-Laurs, del RCH y MCRI, quien lideró el proyecto, explica que un diagnóstico más certero permite derivar a los pacientes más rápidamente hacia cirugía de epilepsia, reducir las convulsiones y mejorar los resultados de desarrollo a largo plazo. «Detectar la causa a tiempo nos da la oportunidad de personalizar el tratamiento y permite a los neurocirujanos planificar la cirugía de manera más segura», señala.

Añade que, con imágenes de mayor precisión, los especialistas pueden diseñar estrategias quirúrgicas que minimicen el riesgo sobre vasos sanguíneos y áreas críticas del cerebro responsables del habla, el pensamiento y el movimiento, evitando la extracción de tejido sano y reduciendo la necesidad de pruebas invasivas en los niños.

El estudio dirigido por el MCRI involucró a 71 niños del RCH y 23 adultos con displasia cortical y epilepsia focal, que causa convulsiones recurrentes. Antes de utilizar la inteligencia artificial, el estudio reveló que el 80% de los pacientes no habían recibido el diagnóstico tras el examen humano de los resultados de su resonancia magnética.

Resonancias magnéticas

Se utilizaron resonancias magnéticas y tomografías por emisión de positrones con FDG (FDG-PET) para entrenar el detector. Los niños se dividieron en cohortes de entrenamiento y de prueba. Se utilizó un grupo separado de exploraciones en adultos para una validación adicional del rendimiento del detector.

Utilizando información de resonancias magnéticas y tomografías por emisión de positrones (PET), el mejor resultado se registró en la cohorte de prueba, con una tasa de éxito del 94%. De los 17 niños del grupo de prueba, 12 se sometieron a cirugía y 11 ya no presentan convulsiones.

Aproximadamente uno de cada 200 niños padece epilepsia. Las displasias corticales, que se desarrollan durante el embarazo, son una causa frecuente de convulsiones resistentes a los fármacos. «Las convulsiones suelen comenzar de repente durante los años preescolares o los primeros años escolares antes de aumentar a varias veces al día», recuerda Macdonald-Laurs.

Primera exploración

Los niños a menudo necesitan acudir a urgencias o ser ingresados en el hospital para recibir tratamiento. Con el tiempo, las convulsiones frecuentes afectan el comportamiento, el estado de ánimo y la capacidad de aprendizaje del niño. «Sin embargo, la epilepsia debida a displasia cortical puede mejorarse o curarse con cirugía de epilepsia si se puede localizar y extirpar el tejido cerebral anormal», apunta la experta.

Pero la doctora Macdonald-Laurs insiste en que las displasias corticales eran difíciles de detectar en resonancias magnéticas de rutina, y que menos de la mitad se reconocían en la primera exploración de un niño. «Las displasias corticales pueden ser imposibles de identificar con las técnicas tradicionales de resonancia magnética», asegura. «No localizar el tejido anormal retrasa el diagnóstico definitivo y puede impedir que un niño sea derivado a una cirugía de epilepsia potencialmente curativa.

«Cuanto más tiempo siga un niño teniendo convulsiones incontroladas, más probabilidades tendrá de desarrollar dificultades de aprendizaje, incluida discapacidad intelectual», concluye.