Sírio-Libanês, Siemens e Certi criam IA para diagnosticar cardiopatias com apoio da Embrapii

Uma parceria inédita entre o Hospital Sírio-Libanês, a Siemens Healthineers, a Fundação CERTI e o Instituto do Coração do Hospital das Clínicas (InCor) resultou no desenvolvimento de uma tecnologia inovadora que pode transformar o diagnóstico precoce de cardiopatias associadas à febre reumática, considerada uma doença que ainda representa um grave problema de saúde pública em países em desenvolvimento. Com investimento de cerca de R$ 5 milhões da Empresa Brasileira de Pesquisa e Inovação (Embrapii), o projeto aposta na combinação de inteligência artificial e dispositivos de baixo custo para ampliar o acesso ao rastreamento cardíaco em larga escala.

A iniciativa surge para enfrentar um cenário de alta mortalidade e desigualdade no acesso ao diagnóstico. Estima-se que entre 60 e 80 milhões de pessoas no mundo1 convivam com cardiopatias decorrentes da febre reumática, responsável por cerca de 360 ​​mil mortes por ano, a maioria em países de baixa e média renda. A doença consiste em uma reação inflamatória que pode surgir após infecções de garganta causadas pela bactéria estreptococo do grupo A, especialmente quando não tratadas adequadamente. Mais comum entre crianças e adolescentes, pode afetar diferentes partes do corpo, mas suas complicações mais graves ocorrem no coração.

Nesses casos, a inflamação provoca lesões progressivas nas válvulas cardíacas (estruturas responsáveis por controlar o fluxo sanguíneo), levando às chamadas cardiopatias reumáticas. Muitas vezes silenciosa nos estágios iniciais, a condição pode evoluir ao longo dos anos até causar falta de ar, insuficiência cardíaca e necessidade de cirurgias para reparo ou troca das válvulas. Atualmente, a detecção dessas disfunções depende de exames como o ecocardiograma e da avaliação de especialistas, recursos muitas vezes indisponíveis em regiões remotas. Como consequência, o diagnóstico costuma ocorrer em fases avançadas, quando os pacientes já necessitam de intervenções complexas, como cirurgias cardíacas.

A solução utiliza um dispositivo de captação de som de baixo custo acoplado ao smartphone para realizar a ausculta digital por meio de fonocardiografia. Os sons cardíacos são então analisados por algoritmos de inteligência artificial baseados em deep learning, capazes de identificar sopros e alterações valvares com alta precisão. As análises mostram que o modelo teve desempenho semelhante e até superior aos métodos tradicionais de diagnóstico.

Na metodologia CirCor, considerada uma das principais bases globais para validação de algoritmos de detecção de sopros cardíacos, a tecnologia alcançou 90,5% de acurácia, 89% de precisão e 87% de sensibilidade na identificação de sopros cardíacos, o que significa maior capacidade de detectar alterações cardíacas de forma confiável, reduzindo a dependência exclusiva da ausculta clínica, que pode variar conforme a experiência do profissional. “O projeto nasce de uma necessidade concreta de reduzir desigualdades no acesso ao diagnóstico. Ao levar uma tecnologia de alta precisão para um dispositivo acessível, conseguimos ampliar o alcance da triagem e atuar de forma preventiva”, afirma Conrado Tramontini, Gerente de Inovação do Sírio-Libanês.

Além da inovação tecnológica, o projeto também se destaca pelo modelo de inovação aberta, reunindo diferentes competências. O Sírio-Libanês foi responsável pelo desenho do estudo clínico, aprovação ética e curadoria dos dados, coletados a partir de pacientes acompanhados no ambulatório de valvopatias do InCor. Já a Siemens Healthineers contribuiu com expertise em inteligência artificial, transferência de tecnologia e visão de mercado, enquanto a Fundação CERTI e Embrapii atuaram no desenvolvimento do dispositivo. “A integração entre as instituições, foi essencial para alcançar um resultado robusto. Estamos falando de uma solução que pode ser aplicada diretamente na atenção primária e proporcionar mais acesso à saúde”, destaca Laercio Aniceto Silva, Superintendente de Negócios da Fundação CERTI.

Na prática, a solução viabiliza a incorporação do rastreamento de cardiopatias à rotina da atenção primária, com mais agilidade, precisão e alcance. Com o suporte da inteligência artificial, profissionais de saúde poderão identificar, de forma mais assertiva, pacientes com suspeita de disfunções cardíacas e encaminhá-los adequadamente para exames especializados, contribuindo para o uso mais eficiente dos recursos do sistema de saúde. “Essa tecnologia tem o potencial de levar a excelência do diagnóstico especializado do InCor para a atenção primária, permitindo intervenções precoces que mudam completamente o desfecho clínico do paciente”, afirma o cardiologista Dr. Guilherme Sobreira Spina, médico assistente da equipe de cardiopatias valvares do InCor.

A continuidade e o aumento do nível de maturidade tecnológica desse projeto pode viabilizar o rastreamento em larga escala de anomalias cardíacas através da implementação de programas de monitoramento em massa em ambientes cotidianos, como escolas e creches, onde a identificação precoce da febre reumática é mais crítica. Essa é uma possibilidade de diagnóstico com custos de detecção mais reduzido, que permite, por exemplo, que agentes de saúde em comunidades isoladas realizem triagens eficazes, garantindo que pacientes com sinais de disfunção valvular sejam encaminhados rapidamente para tratamento evitando-se cirurgias complexas e onerosas no futuro, afirma Manuel Coelho, Head de Pesquisa e Inovação da Siemens Healthineers para a América Latina.

A expectativa é que a tecnologia contribua para a redução de procedimentos e cirurgias complexas e, sobretudo, salve vidas.