Christian Espinoza, diretor de um provedor de tratamento de drogas no sul da Califórnia, começou recentemente a empregar um novo e poderoso assistente: um algoritmo de inteligência artificial que pode realizar exames oftalmológicos com fotos tiradas por uma câmera retinal. Faz diagnósticos rápidos, sem a presença de médico.
Suas clínicas, Tarzana Treatment Centers, estão entre as primeiras a adotar um sistema baseado em IA que promete expandir drasticamente o rastreamento da retinopatia diabética, a principal causa de cegueira entre adultos em idade ativa e uma ameaça para muitos dos estimados 38 milhões de americanos com diabetes.
“Tem sido uma dádiva de Deus para nós”, disse Espinoza, diretor de operações clínicas da organização, citando os benefícios de um exame rápido e fácil que pode ser administrado com pouco treinamento e oferece resultados imediatos.
Seus pacientes também gostam. Joseph Smith, que tem diabetes tipo 2, relembrou a difícil tarefa de pegar o ônibus para ir a um oftalmologista, dilatar os olhos e esperar uma semana pelos resultados. “Foi horrível”, disse ele. “Agora, leva alguns minutos.”
No meio de toda a agitação em torno da inteligência artificial nos cuidados de saúde, a tecnologia de exames oftalmológicos está a emergir como um dos primeiros casos de utilização comprovados de diagnósticos baseados em IA num ambiente clínico. Embora o FDA tenha aprovado centenas de Dispositivos médicos de IAa adoção tem sido lenta à medida que os fornecedores navegam no processo regulatório, na cobertura de seguros, nos obstáculos técnicos, nas preocupações com a equidade e nos desafios de integrá-los aos sistemas dos fornecedores.
Os exames oftalmológicos mostram que a capacidade da IA de fornecer resultados imediatos, bem como a poupança de custos e a conveniência de não ser necessário marcar uma consulta extra, podem trazer grandes benefícios tanto para os pacientes como para os prestadores. Dos cerca de 700 exames oftalmológicos realizados durante o ano passado nas clínicas de Espinoza, quase um quarto detectou retinopatia e os pacientes foram encaminhados a um especialista para cuidados adicionais.
A retinopatia diabética ocorre quando o açúcar elevado no sangue prejudica os vasos sanguíneos da retina. Embora o controle do diabetes de um paciente muitas vezes possa prevenir a doença – e existam tratamentos para estágios mais avançados – os médicos dizem que exames regulares são cruciais para detectar os sintomas precocemente. Um estimado em 9,6 milhões de pessoas nos EUA têm a doença.
As três empresas com exames oftalmológicos de IA aprovados pela FDA para retinopatia diabética – Digital Diagnostics, com sede em Coralville, Iowa; Eyenuk de Woodland Hills, Califórnia; e a empresa de software israelense AEYE Health — venderam sistemas para centenas de consultórios em todo o país. Algumas dezenas de empresas conduziram pesquisas em áreas restritas e algumas possuem autorização regulatória em outros países, incluindo gigantes da tecnologia como o Google.
Diagnóstico Digital, anteriormente Idx, recebeu a aprovação da FDA para seu sistema em 2018, após décadas de pesquisa e um ensaio clínico envolvendo 900 pacientes com diagnóstico de diabetes. Foi o primeiro sistema de IA totalmente autónomo em qualquer área da medicina, tornando a sua aprovação “um momento marcante na história da medicina”, disse Aaron Lee, especialista em retina e professor associado da Universidade de Washington.
O sistema, utilizado pelos Centros de Tratamento Tarzana, pode ser operado por alguém com ensino médio e algumas horas de treinamento, e leva apenas alguns minutos para fazer um diagnóstico, na maioria das vezes sem dilatação dos olhos, disse John Bertrand , CEO da Diagnóstico Digital.
A configuração pode ser colocada em qualquer sala mal iluminada, e os pacientes colocam o rosto nos apoios para o queixo e a testa e olham para a câmera enquanto um técnico tira imagens de cada olho.
A Associação Americana de Diabetes recomenda que as pessoas com diabetes tipo 2 sejam examinadas a cada um ou dois anos, mas apenas cerca de 60% das pessoas que vivem com diabetes fazem exames oftalmológicos anuais, disse Robert Gabbay, diretor científico e médico da ADA. As taxas podem ser tão baixo quanto 35% para pessoas com diabetes com 21 anos ou menos.
Em áreas dos EUA, um escassez de optometristas e os oftalmologistas podem dificultar o agendamento de consultas, às vezes marcando com meses de antecedência. Além disso, as barreiras de viajar para uma consulta adicional para dilatar os olhos – o que significa folga do trabalho ou da escola e garantir transporte – podem ser particularmente complicadas para pacientes de baixa renda, que também têm um maior risco de diabetes tipo 2.
“Noventa por cento dos nossos pacientes são operários”, disse Espinoza sobre suas clínicas no sul da Califórnia, que atendem principalmente populações minoritárias. “Eles não comem se não trabalharem.”
Uma desvantagem potencial de não ter um médico para fazer o rastreio é que o algoritmo procura apenas a retinopatia diabética, pelo que pode ignorar outras doenças preocupantes, como o melanoma coroidal, disse Lee. Os algoritmos também geralmente “erram por excesso de cautela” e encaminham pacientes em excesso.
Mas a tecnologia mostrou outro grande benefício: o acompanhamento após um resultado positivo é três vezes mais provável com o sistema de IA, de acordo com um estudo. estudo recente pela Universidade de Stanford.
Isso se deve à “proximidade da mensagem”, disse David Myung, professor associado de oftalmologia do Byers Eye Institute, em Stanford. Quando é entregue imediatamente, em vez de semanas ou até meses depois, é muito mais provável que o paciente o ouça e tome medidas.
Myung lançou Stanford programa automatizado de teleoftalmologia em 2020, concentrando-se originalmente na telemedicina e depois mudando para IA em suas clínicas na Bay Area. Nesse mesmo ano, o Comité Nacional para a Garantia de Qualidade expandiu o seu padrão de rastreio da retinopatia diabética para incluir os sistemas de IA.
Myung disse que demorou cerca de um ano para examinar os sistemas de segurança cibernética e de TI do sistema de saúde de Stanford para integrar a nova tecnologia. Houve também uma curva de aprendizado, especialmente para tirar fotos de qualidade que a IA pode decifrar, disse Myung.
“Mesmo acertando o nosso ritmo, sempre há algo para melhorar”, acrescentou.
O teste de IA foi reforçado por um código de reembolso dos Centros de Serviços Medicare e Medicaid, que pode ser difícil e demorado de obter para dispositivos inovadores. Mas os prestadores de cuidados de saúde precisam da aprovação do governo para obter o reembolso.
Em 2021, o CMS estabeleceu a taxa de pagamento nacional para exames de retinopatia diabética com IA em US$ 45,36 – um pouco abaixo da taxa mediana negociada privadamente de US$ 127,81, de acordo com um estudo recente do New England Journal of Medicine AI. Cada empresa tem um modelo de negócios ligeiramente diferente, mas geralmente cobra dos provedores taxas de assinatura ou licenciamento por seu software.
As empresas se recusaram a compartilhar o que cobram por seu software. As câmeras podem custa até US$ 20.000 e são adquiridos separadamente ou incluídos na assinatura do software como aluguel.
O maior cumprimento das recomendações de rastreio que as máquinas possibilitam, juntamente com um aumento correspondente nos encaminhamentos para especialistas, faz com que valha a pena, disse Lindsie Buchholz, chefe de informática clínica da Nebraska Medicine, que em meados de dezembro começou a utilizar o sistema Eyenuk.
“Isso meio que ajuda a câmera a se pagar”, disse ela.
Hoje, o sistema da Digital Diagnostics está em cerca de 600 locais em todo o país, segundo a empresa. AEYE Health disse que seu exame oftalmológico é usado por “poucas centenas” de provedores nos EUA. Eyenuk se recusou a compartilhar detalhes sobre seu alcance.
A tecnologia continua a avançar, com estudos clínicos para câmeras adicionais – incluindo um gerador de imagens portátil que pode examinar pacientes em campo – e observar outras doenças oculares, como glaucoma. As inovações colocam a oftalmologia ao lado da radiologia, cardiologia e dermatologia como especialidades nas quais a inovação em IA está acontecendo rapidamente.
“Eles serão lançados num futuro próximo – câmeras que você pode usar na medicina de rua – e isso vai ajudar muita gente”, disse Espinoza.