Cientistas do Imperial College London desenvolveram o CardioKG, uma ferramenta de IA que identifica genes ligados a doenças cardíacas e acelera a descoberta de medicamentos, combinando dados de imagens cardíacas do UK Biobank com grandes bancos de dados médicos. As doenças cardiovasculares causam 1,7 milhões de mortes anualmente na União Europeia. As doenças cardiovasculares são a principal causa de morte e incapacidade em toda a União Europeia, de acordo com a Organização para a Cooperação e Desenvolvimento Económico. Estas condições afectam 62 milhões de pessoas na região. O novo estudo apresenta o CardioKG como uma resposta a esta carga, permitindo uma identificação mais precisa de potenciais tratamentos. CardioKG depende de dados de imagens cardíacas coletados de milhares de participantes do UK Biobank. Este conjunto de dados abrange pacientes com diagnóstico de fibrilação atrial, insuficiência cardíaca e ataques cardíacos, juntamente com voluntários saudáveis. Os pesquisadores utilizaram essas varreduras detalhadas para vincular informações estruturais do coração com dados genéticos e farmacológicos. A ferramenta emprega gráficos de conhecimento, que conectam elementos díspares de informações médicas. “Uma das vantagens dos gráficos de conhecimento é que eles integram informações sobre genes, medicamentos e doenças”, disse Declan O'Regan, líder do grupo Computational Cardiac Imaging Group do MRC Laboratory of Medical Sciences, Imperial College London. Esta integração permite prever quais medicamentos podem tratar problemas cardíacos específicos com maior precisão. Os pesquisadores indicam que a metodologia apoia o atendimento personalizado, alinhando os tratamentos com os padrões de função cardíaca de um indivíduo derivados de imagens. A abordagem vai além das doenças cardíacas, já que o gráfico de conhecimento baseado em imagens pode se adaptar a outras aplicações de imagens médicas, como aquelas para distúrbios cerebrais e obesidade. A incorporação de dados de imagens cardíacas no gráfico de conhecimento melhorou a detecção de novos genes e medicamentos. “Isso significa que você tem mais poder para fazer descobertas sobre novas terapias. Descobrimos que a inclusão de imagens do coração no gráfico transformou a forma como novos genes e medicamentos poderiam ser identificados”, disse O'Regan. A análise identificou o metotrexato, um medicamento comumente prescrito para a artrite reumatóide, como candidato ao tratamento de pacientes com insuficiência cardíaca. As gliptinas, uma classe de medicamentos utilizados para o controle do diabetes, surgiram como potencialmente benéficas para indivíduos com fibrilação atrial. Descobertas adicionais apontaram para um possível efeito protetor da cafeína em certos pacientes com fibrilação atrial. Os pesquisadores enfatizaram que esta observação não justifica alterações nos hábitos de consumo de cafeína. Desenvolvimentos futuros evoluirão o CardioKG para uma estrutura dinâmica e centrada no paciente. “Com base neste trabalho, ampliaremos o gráfico de conhecimento para uma estrutura dinâmica e centrada no paciente que captura trajetórias reais de doenças”, disse Khaled Rjoob, primeiro autor do estudo e pesquisador de ciência de dados no Imperial College London. Esta extensão visa facilitar opções de tratamento personalizadas e previsões do início da doença.
