Jurij Dreo: «En 30 minutos podemos diagnosticar la probabilidad de padecer demencia de una persona»

La detección temprana en los procesos de demencia emerge como un pilar fundamental en la atención médica contemporánea. Esta estrategia no solo conlleva un diagnóstico más ágil, sino que además impulsa una mejora significativa en la calidad de vida de los pacientes, sus familias y sus cuidadores. La importancia de este enfoque se destaca en las directrices de organismos como la Organización Mundial de la Salud (OMS), que subrayan los beneficios sanitarios, sociales y económicos de un diagnóstico precoz.

En este entorno hay empresas involucradas en mejorar esta precocidad del diagnóstico. Es el caso de BrainTrip que propone un sistema de detección temprana de demencia, basado en la inteligencia artificial (IA) y denominado BrainTrip Dementia Index (BDI), que se distingue por su accesibilidad y rapidez. Además, combina estas nuevas tecnologías con un enfoque de  aprendizaje automático para mejorar la precisión del diagnóstico. Esta integración permite una evaluación más precisa de los marcadores fisiológicos de la salud cerebral y una predicción sólida sobre la probabilidad de demencia en cada paciente evaluado. 

OKSALUD entrevista a Jurij Dreo, fundador y director de tecnología de BrainTrip que es una de las startups finalistas dentro de la categoría de salud de los Premios a la Innovación Social de Fundación MAPFRE.  En la entrevista, nos explica qué consiste esta técnica, cuál es su proceso, su fiabilidad y su superioridad frente a otros métodos de detección disponibles.

PREGUNTA.- ¿Por qué es importante la detección temprana en los procesos de demencia?

RESPUESTA.- La detección precoz de la demencia es importante porque permite un diagnóstico más rápido, lo que a su vez mejora la vida de los pacientes, sus familias y sus cuidadores. La Academia Europea de Neurología, la Academia Estadounidense de Neurología y la Organización Mundial de la Salud hacen hincapié en la importancia de las pruebas de cribado para la detección precoz de la demencia, ya que cada vez hay más evidencias de los beneficios sanitarios, sociales y económicos del cierre temprano del diagnóstico.

La detección de la demencia ya en la atención primaria puede tener múltiples efectos positivos en la calidad de vida de las personas mayores. En primer lugar, la realización de pruebas para detectar el deterioro cognitivo en una población más amplia puede reducir el estrés y la ansiedad de las personas preocupadas por su salud cerebral pero que no padecen demencia. En segundo lugar, la detección precoz del deterioro cognitivo puede dar lugar a un diagnóstico mucho más rápido, lo que permite a las personas con demencia disponer de más tiempo para prepararse, formarse y tener más capacidad de decisión sobre su salud, cuidados y finanzas. 

Además, un diagnóstico precoz permite obtener más beneficios de los fármacos, terapias e intervenciones de estilo de vida existentes para mejorar los resultados a largo plazo y permite a las personas participar en ensayos clínicos si así lo desean. Asimismo, los cuidadores disponen de más tiempo para organizarse y prepararse, y entablan una comunicación abierta con los pacientes y los profesionales sanitarios. Este enfoque colaborativo puede dar lugar a decisiones mejor informadas sobre las opciones de tratamiento, los ajustes del estilo de vida y los planes de cuidados a largo plazo, lo que en última instancia mejora la experiencia general del cuidador.

La llegada de nuevos tratamientos de la demencia, como los anticuerpos antiamiloides, hará que la detección precoz sea aún más importante, ya que estos fármacos ralentizan significativamente la profesión de demencia sólo si el tratamiento se inicia en una fase temprana del curso de la enfermedad.

P.- ¿Cómo funciona exactamente el sistema de detección temprana de la demencia de BrainTrip? 

R.- Una de las principales ventajas del BrainTrip Dementia Index (BDI) es su sencillez de uso, tanto para el usuario como para el evaluado. Se trata de un dispositivo de evaluación de la salud cerebral en el punto de atención. En lugar de requerir años de experiencia en el campo de la electroencefalografía, el administrador de la prueba sólo necesita 5 horas de formación para poder realizar las pruebas a los ancianos participantes. La prueba BDI comienza colocando el gorro de EEG en la cabeza del participante, lo que lleva unos 15 minutos. A continuación, el participante permanece relajado durante 4 intervalos de grabación de 2 minutos cada uno, con los ojos abiertos o cerrados indistintamente. Una vez finalizada la grabación, los datos anonimizados se encriptan y se suben a la nube, donde se procesan automáticamente y se calcula el valor de BDI, lo que lleva unos 5 minutos. 

De principio a fin, los resultados se obtienen en menos de 30 minutos sin necesidad de que el participante participe activamente en la prueba, tal y como se puede ver en este video.

P.- ¿Cuál es el papel específico de la IA en el proceso de detección de demencia de BrainTrip?

R.- La BDI combina un enfoque clásico «basado en reglas» (sistema experto) con el aprendizaje automático (IA). La IA es una característica importante como uno de los múltiples pasos del proceso de cálculo de la BDI. En primer lugar, los algoritmos de aprendizaje automático se utilizan en determinados pasos de la limpieza de datos para garantizar una alta calidad constante de los datos y una buena relación señal-ruido. En segundo lugar, el algoritmo de IA es uno de los muchos pasos que nos ayudan a predecir el estado de salud del cerebro de cada participante: es probable que estén sanos o que la demencia neurodegenerativa sea una posible explicación de las anomalías del EEG. Contar con un paso de IA tan afinado nos permite hacer predicciones sólidas para cada nuevo participante sobre la probabilidad de que padezca demencia.

P.- ¿Cómo contribuye la inteligencia artificial a mejorar la precisión y la rapidez del diagnóstico?

R.- La inteligencia artificial puede mejorar la precisión del diagnóstico porque nos proporciona una forma de elegir los mejores marcadores de la salud cerebral y combinarlos de manera que se obtenga la máxima precisión de la prueba. Otra ventaja del uso de la IA es que el algoritmo puede mejorarse continuamente a medida que aumentamos el número de participantes evaluados, lo que incrementa aún más la precisión de la prueba. En su forma actual, el BDI supera a otras pruebas cognitivas tradicionales de lápiz y papel (MoCA, ADAS, ACE III, Phototest y Eurotest). El BDI demuestra una especificidad del 93% y una sensibilidad del 84%, lo que resulta en una precisión global del 92% en una muestra realista para el cribado, asumiendo una prevalencia de demencia del 10%. Esto lo establece como una herramienta de cribado fiable al minimizar los falsos positivos. Debido a la naturaleza de la prueba, esta está mucho menos sesgada que las alternativas psicométricas y puede acelerar el proceso de diagnóstico.

P.- ¿Qué tipo de algoritmos computacionales y técnicas de neurociencia se utilizan en BrainTrip para identificar los primeros signos de demencia?

R.- La principal técnica neurocientífica utilizada en BrainTrip es la electroencefalografía (EEG). Se trata de una técnica que mide los cambios en los campos eléctricos del cerebro mediante mediciones realizadas con gorros especiales llenos de electrodos que actúan como sensores de la actividad eléctrica cerebral. La relación entre las señales del EEG y la demencia se estudia desde hace décadas, y las investigaciones indican que hay características espectrales específicas asociadas al deterioro cognitivo. En términos generales, estos rasgos espectrales muestran modulaciones en su frecuencia, potencia, coherencia y otras características. Una descripción simplificada de los cambios cerebrales relacionados con la demencia se conoce colectivamente como «ralentización espectral del cerebro». Nuestros algoritmos informáticos se encargan de extraer las características espectrales más destacadas de la actividad cerebral relacionada con la demencia, combinarlas de forma inteligente y emitir juicios predictivos sobre la salud del cerebro.

P.- ¿Qué grado de fiabilidad tienen los resultados de BrainTrip? ¿Se han realizado estudios clínicos independientes para validar la precisión del sistema?

R.- El sistema BDI ha sido validado en un amplio estudio con más de 450 participantes de edad avanzada, mediante el que se demostró que la prueba BDI supera en precisión a otras 5 pruebas estándar de cribado de la función cognitiva con bolígrafo y papel incluidas en el estudio. La fiabilidad del EEG en la detección de signos tempranos de demencia ha sido validada de forma independiente por cientos de estudios revisados por pares publicados. 

P.- ¿Cuáles son las principales ventajas de utilizar BrainTrip en comparación con otros métodos de detección de demencia disponibles actualmente?

R.- A diferencia de las pruebas cognitivas tradicionales de lápiz y papel, la prueba BDI se basa en los marcadores fisiológicos objetivos de la salud cerebral. En otras palabras, la puntuación no se ve influida por factores como el sexo, los años de educación, la alfabetización, la capacidad auditiva, la motivación del participante o los prejuicios personales del experimentador, todos los cuales pueden influir en las puntuaciones de las pruebas cognitivas tradicionales.  

En comparación con los análisis de sangre y recolección de líquido cefalorraquídeo (LCR), el BDI es más asequible, completamente no invasivo, no requiere instalaciones especiales de almacenamiento ni expertos para realizarlo o analizarlo. Además, los biomarcadores sanguíneos suelen centrarse en un solo tipo de demencia, normalmente la enfermedad de Alzheimer, sin tener en cuenta otros tipos de demencia. El reto de los biomarcadores sanguíneos es que tienen una precisión limitada, ya que son una medida indirecta de los estados cerebrales al observar la concentración de proteínas en otras partes del cuerpo. La detección de proteínas amiloides en sangre se aleja así dos veces de la observación directa en el cerebro, lo que disminuye la precisión global.

Por último, el BDI es el único método de cribado para la detección precoz de la demencia que evalúa de forma objetiva y directa la función cerebral; a diferencia de los métodos de la competencia (pruebas de papel y lápiz, biomarcadores de sangre y líquido cefalorraquídeo, pruebas genéticas…), que son todas herramientas indirectas que nunca miden directamente la función cerebral.

P.- ¿BrainTrip puede distinguir entre diferentes tipos de demencia, como el alzhéimer y la demencia vascular? ¿Cómo se adapta el sistema para detectar y diferenciar entre estas condiciones?

R.- En este punto, el BDI rastrea el deterioro cognitivo independientemente de su etiología y, por lo tanto, no puede distinguir entre diferentes tipos de demencias neurodegenerativas. Sin embargo, esta es una característica y no una limitación en una prueba de cribado. A efectos de la prueba de cribado, nuestro objetivo era disponer de una herramienta inclusiva que pudiera detectar cualquier tipo de demencia indistintamente. Esto es útil porque una prueba de este tipo puede realizarse en una población general de personas mayores.

P.- ¿Existe alguna limitación o desafío importante asociado con el uso de BrainTrip? ¿Hay algún factor que pueda afectar la precisión o la eficacia del sistema?

R.- Todas las pruebas tienen sus limitaciones. En el caso del EEG, una de las limitaciones se deriva precisamente de lo que lo hace tan útil: su sensibilidad a los cambios cerebrales. Esto significa, por ejemplo, que los medicamentos o las sustancias químicas que alteran la función cerebral pueden afectar negativamente a los resultados del EEG. Sin embargo, se trata de un efecto conocido en medicina, y no supone una limitación o reto importante para el sistema BDI. También buscamos constantemente mejoras y nuevas validaciones del sistema. Debido a que el sistema BDI fue validado originalmente en una población de personas mayores de 60 años, un grupo demográfico objetivo para una herramienta de detección de la demencia, actualmente no puede ser utilizado de forma fiable por personas más jóvenes.

P.- ¿Cuál es el futuro de BrainTrip en términos de desarrollo y aplicación clínica? ¿Se están considerando otras aplicaciones?

R.- El futuro de BrainTrip incluye el desarrollo de soluciones para otras enfermedades y trastornos cerebrales además de la demencia. Hemos desarrollado un software que permite el registro escalable asistido por máquina, el procesamiento automático de señales y la evaluación ampliamente aplicable y automática del EEG. Esto ofrece pruebas objetivas en el punto de atención, ampliando el dominio del EEG de menos del 1% de los casos de enfermedades cerebrales (epilepsia) a cubrir potencialmente la mayoría de ellas (demencia, depresión, ansiedad, etc.). Nuestra visión es ofrecer pruebas cerebrales cuantitativas en el punto de atención, sin derivaciones, sin tiempos de espera, y realizables en menos de 30 minutos para las enfermedades y trastornos cerebrales más comunes.demencia