Herramienta de IA mejora detección temprana de silicosis y neumoconiosis en radiografías

La enfermedad del pulmón negro y la silicosis son formas de daño pulmonar permanente que pueden desarrollarse tras años de inhalar polvo de carbón o de roca. Más de 2,2 millones de trabajadores estadounidenses inhalan estas partículas en el trabajo, y el daño puede desarrollarse a lo largo de 10 a 20 años antes de que aparezcan problemas respiratorios graves.

Las radiografías de tórax de rutina requieren la revisión de médicos especialmente capacitados llamados lectores B, pero solo hay unos 200 disponibles en Estados Unidos. Para abordar los retrasos en el cribado, los investigadores han desarrollado una herramienta de inteligencia artificial para ayudar con estas revisiones.

El programa fue desarrollado por investigadores de la Universidad Estatal de Michigan (MSU; East Lansing, MI, EE. UU.) utilizando un conjunto de datos especializado de imágenes de trabajadores estadounidenses. Se lo describe como la primera herramienta de su tipo creada específicamente con imágenes de trabajadores estadounidenses. El estudio fue publicado en Occupational and Environmental Medicine.

El sistema de IA está diseñado para funcionar como un asistente de alta velocidad para cuatro tareas de cribado distintas. Revisa radiografías de tórax y ayuda a identificar los estudios normales para que los lectores B puedan centrarse en las imágenes que muestran una posible enfermedad temprana. El software también superpone un mapa de colores sobre la radiografía para mostrar dónde se detectó el daño pulmonar temprano.

El programa identificó y descartó aproximadamente la mitad de las radiografías normales de la cola de revisión. También alcanzó una precisión del 91% al detectar los primeros signos de cicatrización pulmonar. Los lectores humanos promediaron una precisión del 77% para la misma tarea, según los hallazgos informados.

Este flujo de trabajo aborda varias barreras operativas en el cribado pulmonar ocupacional. El daño pulmonar relacionado con el polvo puede desarrollarse a lo largo de 10 a 20 años, y la cicatrización resultante no puede curarse ni revertirse. Se requiere cribado rutinario para trabajadores como los mineros del carbón cada cinco años, mientras que alrededor del 95% de las exploraciones rutinarias en el lugar de trabajo muestran pulmones sanos.

El equipo de la Universidad Estatal de Michigan está colaborando con el Instituto Nacional para la Seguridad y Salud Ocupacional para integrar la tecnología en una aplicación para un uso más amplio. El enfoque está diseñado para proporcionar a los lectores B una segunda opinión objetiva y ayudar a documentar los hallazgos antes en el proceso de cribado.

“Para los trabajadores en entornos polvorientos, el tiempo lo es todo. Si la enfermedad pulmonar de un trabajador no se detecta debido a retrasos en el cribado, puede seguir en un entorno con mucho polvo, y sus pulmones seguirán cicatrizándose. Al brindar a los médicos una segunda opinión objetiva, esta herramienta nos ayuda a detectar la enfermedad en una etapa temprana, lo que permite a los empleadores retirar a los trabajadores del polvo peligroso y reducir la probabilidad de que su enfermedad pulmonar progrese”, dijo Kenneth Rosenman, jefe de la División de Medicina Ocupacional y Ambiental dentro de la Facultad de Medicina Humana de MSU y lector B certificado.

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MSU College of Human Medicine