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Cuidado personalizado com IA: para onde caminhamos no futuro da saúde

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Imagem: jossdim/iStock
Rico Malvar

Henrique (Rico) Malvar é um “distinguished engineer” na Microsoft Corp, onde atua há mais de 20 anos no laboratório de pesquisas Microsoft Research (MSR). Já foi cientista-chefe, diretor do laboratório MSR na sede em Redmond, Washington (EUA) e gerente do grupo de pesquisas em processamento de sinais. Hoje, além de contribuir e liderar projetos técnicos em várias áreas, também gerencia o time MSR Enable, que desenvolve novas tecnologias para pessoas com deficiências, como parte do grupo MSR Health Next. Rico foi inventor ou co-inventor de mais de 120 patentes emitidas nos EUA, tem mais de 170 artigos e relatórios técnicos publicados. É membro da Academia Nacional de Engenharia dos Estados Unidos e da Academia Brasileira de Ciências e da Academia Nacional de Engenharia.

09/08/2020 04h00

Recentemente iniciei um novo desafio em minha trajetória na Microsoft. Já faz alguns meses, ingressei na divisão de saúde da companhia e agora me dedico aos projetos de inovação relacionados a essa área tão essencial. Em mais de 23 anos de empresa, tive a oportunidade de passar por diferentes setores e nos últimos anos concentrei meus esforços em promover inovações de impacto para a sociedade. Agora, faço parte do time Health Next, uma iniciativa da Microsoft que visa a acelerar a inovação em saúde por meio da inteligência artificial (IA) e da computação em nuvem.

O segmento da saúde, como sabemos, é um setor fundamental para a humanidade e já temos alguns exemplos promissores do que está sendo feito agora e o que podemos vislumbrar para o futuro da medicina.

A pesquisa é, sem dúvida, um processo fundamental para nossa evolução enquanto sociedade e na resolução dos desafios que enfrentamos. Enquanto cientista focado em tecnologia, posso afirmar que o trabalho que desenvolvemos na Health Next é voltado para inovações que possibilitem ampliar o potencial dos pesquisadores e facilitar o processo para que eles cheguem mais rapidamente às soluções às quais tanto se dedicam.

Um exemplo disso é o Microsoft Genomics, um serviço baseado em nuvem que executa análises do genoma humano e gera conjuntos de dados de variantes genéticas em horas — o que antes levaria dias. Esse tipo de processo permite uma melhor compreensão do código genético e ajuda, e muito, os profissionais de medicina a elaborar diagnósticos.

Do nosso trabalho com análises genômicas, surgiu a parceria com a Adaptive Biotechnologies, uma empresa de biotecnologia focada em medicina imunológica. Desde 2018, trabalhamos para um Mapa de Antígenos TCR (proteínas receptores nas células T, um tipo de glóbulos branco) para traduzir a genética do sistema imunológico adaptativo massivo e entender como ele funciona, permitindo a detecção precoce e precisa de diversas doenças.

O método de exame tira uma quantidade menor de sangue e permite um sequenciamento do sistema imunológico mais amplo. Utilizando o poder computacional e aprendizado de máquina, conseguimos realizar análises mais assertivas e em menos tempo —um recurso valioso quando falamos em saúde.

Microsoft fortaleceu parceria com a Adaptative  - Divulgação - Divulgação
Com a pandemia, Microsoft fortaleceu parceria com a Adaptative para, por meio de recursos da computação em nuvem, ajudar pesquisadores do mundo todo
Imagem: Divulgação

Quando a pandemia do novo coronavírus teve início, aceleramos nossos esforços de colaboração com a Adaptive, utilizando recursos da computação em nuvem para ajudar pesquisadores do mundo todo. Para isso, lançamos o Immune CODE, um banco de dados aberto contemplando dados anônimos sobre amostras de sangue de pessoas diagnosticadas com o covid-19, a fim de decodificar como os sistemas imunológicos detectam e respondem ao vírus — mais especificamente nas células T, um tipo de glóbulo branco. Essas células são as primeiras do sistema imunológico a responder a uma infecção e se multiplicam rapidamente para combater uma nova doença antes mesmo que os sintomas apareçam.

Entender como elas respondem a esse tipo de vírus irá ajudar a comunidade médica e de pesquisa a desenvolverem novos tipos de diagnósticos, compreender a duração de períodos de imunidade pós-infecção e a potencial eficácia das vacinas em desenvolvimento.

Por falar em análises genômicas, o uso de aprendizado de máquina e inteligência artificial traz informações valiosas sobre cada paciente, permitindo um cuidado personalizado para cada indivíduo com suas particularidades. Imagine só que para determinados diagnósticos é automaticamente recomendada uma dosagem do medicamento adequado para aquela doença, só que nem sempre todas as pessoas necessitam exatamente da mesma medida.

Com informações precisas, o médico pode recomendar quantidades específicas para cada pessoa de acordo com seu sistema imunológico, histórico médico, entre outros fatores essenciais para esse cálculo.

Alguns hospitais no mundo já estão colocando essas tendências em prática e aprimorando seu atendimento por meio da tecnologia. Uma unidade afiliada à Providence St. Joseph Health em Seattle é um exemplo disso. A organização é motivada pela crença de que a saúde é um direito humano e na Microsoft acreditamos que a inovação tecnológica pode ajudar todos a alcançarem mais do que imaginam. Nesse caso, estamos trabalhando com eles para que a adoção de nuvem, inteligência artificial e outros recursos permita a tomada de decisões clínicas e operacionais baseadas em dados — incluindo formatos e elementos próprios do setor de saúde. Já no Johns Hopkins Medicine, em Baltimore, Estados Unidos, cientistas e médicos coletam grandes quantidades de dados de cuidados clínicos e genômicos para prever a progressão das doenças e identificar tratamentos individuais e, com a avaliação desses dados, melhorar diagnósticos, táticas de prevenção e curas.

A parceria tem sido de tanto sucesso que assinamos um acordo de cinco anos com a instituição para a iniciativa in Health, que tem como objetivo promover a medicina de precisão.

Outra iniciativa que gostaria de compartilhar na área de saúde, é a da rede de farmácias Walgreens, que modernizou sua operação e, com o uso da tecnologia, transformou sua operação e está organizando as informações de mais de 100 milhões de membros de seus programas de fidelidade, colhendo insights valiosos para oferecer uma experiência personalizada aos seus consumidores na compra de medicamentos, de produtos voltados para saúde e bem-estar, de acordo com suas necessidades e preferências.

Falando em personalização de informação, outra tendência nessa frente é a utilização das informações coletadas por dispositivos portáteis e vestíveis, como é o caso dos smartwatches. Os hospitais e médicos podem aproveitar os dados desses aparelhos para ter avaliações mais detalhadas dos pacientes como a frequência cardíaca detalhada durante determinado período. Como comentei, os dados são valiosos. Nunca geramos tanta informação como hoje, e prevemos que isso aconteça de forma ainda mais acelerada ao longo dos anos. O IDC estima que haverá 41.6 bilhões de dispositivos conectados, sejam eles ligados à chamada Internet das Coisas (IoT) ou outros aparelhos, gerando 79.4 zettabytes (um zettabyte é igual a um bilhão de terabytes) de dados até 2025. Esses dados são fundamentais para termos um sistema de saúde mais específico para cada paciente.

Do ponto de vista dos médicos, um estudo da Annals of Internal Medicine, no qual 57 médicos foram observados por 430 horas, aponta que os doutores passaram quase o dobro do tempo realizando trabalhos administrativos do que realmente atendendo pacientes: 49% do tempo, contra 27%. Para evitar que isso aconteça, ferramentas com uso de IA podem transcrever a conversa de uma consulta, enquanto o médico pode se concentrar no atendimento ao paciente, como é o caso do EmpowerMD, que realiza este trabalho. Com o uso desta tecnologia, a partir do diálogo coletado, o sistema EmpowerMD oferece sugestões preliminares de ações e possíveis tratamentos que serão muito valiosos para o profissional da saúde para elaboração de um diagnóstico mais preciso. Tudo isso, claro, respeitando políticas de privacidade e armazenamento de dados.

Outra forma que encontramos de ajudar a comunidade da saúde, principalmente neste momento delicado da pandemia do novo coronavírus, foi a criação do TextAnalytics for health, um novo serviço de análise de texto disponível entre os serviços cognitivos da plataforma de nuvem Microsoft Azure. Esse recurso permite aos desenvolvedores processar e extrair insights de dados médicos não estruturados, analisando as milhares de informações clínicas como registros eletrônicos de saúde, protocolos de ensaios clínicos, transcrições de consultas, entre outros dados importantes.

Ainda no auxílio durante a pandemia, lançamos o Microsoft Healthcare Bot para auxiliar as instituições de saúde a agilizarem o atendimento aos pacientes. O serviço utiliza IA para tirar dúvidas sobre a covid-19, responder perguntas simples de pacientes e até mesmo fazer uma triagem clínica liberando o tempo que seria gasto por médicos, enfermeiros, administradores e outros profissionais de saúde nessas atividades, para que eles possam se dedicar a outros temas mais críticos e estratégicos.

O Emergency Medical Service Copenhagen, por exemplo, criou o cvid-19 bot em meados de março em menos de dois dias. O bot atendeu a 30.000 ligações no primeiro dia, diminuindo o número de consultas para o setor de emergência da Dinamarca e reduzindo a demanda de profissionais de saúde.

No Brasil, tivemos o prazer de colaborar com dois projetos focados em auxiliar profissionais da saúde nesse momento delicado que estamos passando em todo o mundo. Um deles é o EPI Match, desenvolvido pela Agência Brasileira de Desenvolvimento Industrial (ABDI), Microsoft e Radix. As empresas se juntaram para criar uma plataforma que une quem procura e quem oferta EPIs (Equipamentos de Proteção Individual). Por meio do EPI Match, um hospital, por exemplo, pode encontrar rapidamente os fornecedores que precisa para obter máscaras, luvas e outros itens essenciais para quem está na linha de frente dos serviços de saúde.

Outro foi o lançamento da plataforma virtual SINE Saúde, criada pelo governo para facilitar o preenchimento de vagas de emprego na área de saúde. A plataforma é capaz de sugerir quais vagas têm mais chance de se encaixar no perfil de um determinado trabalhador e contratante com o objetivo de criar uma ponte entre profissionais de saúde que buscam trabalho e instituições ou órgãos públicos que precisam contratar para reforçar o pelotão de frente no combate à pandemia do novo coronavírus.

Nós também nos unimos ao Hospital São Luiz - Jabaquara, unidade especializada em tratamento da Covid-19 da Rede D'Or São Luiz em São Paulo, para diminuir a barreira que separa os infectados pela doença de suas famílias e amigos. A instituição implementou um modelo piloto de boletim hospitalar e visitas virtuais para assegurar a proteção dos pacientes ao mesmo tempo em que oferece uma opção humanizada de atendimento, que é viabilizada pela plataforma Microsoft Teams com o poder da computação em nuvem.

Esses são apenas alguns exemplos de como estamos utilizando a tecnologia para contribuir com o desenvolvimento de um sistema de saúde mais inteligente e personalizado, em que os profissionais tenham mais tempo para se dedicar à tarefas importantes, enquanto recursos tecnológicos não só ficam responsáveis por tarefas operacionais como os ajudam a ampliar suas capacidades e aprimorar diagnósticos. Poderia escrever mais algumas páginas sobre inovações que temos nesta área e muitas outras que estão por vir, mas deixarei alguns para comentar em meus próximos artigos. Temos um caminho empolgante pela frente e estamos, sem dúvida, diante de muitos avanços na área da saúde.

** Este texto não reflete, necessariamente, a opinião do UOL