Pesquisadores criam aplicativo para diagnóstico da covid-19 a partir de raio-x dos pulmões

Professores e pesquisadores da Universidade de São Paulo (USP) desenvolveram um aplicativo que permite auxiliar o diagnóstico, com até 93% de precisão, de casos do novo coronavírus apenas com a imagem de raio-X. Com auxílio de inteligência artificial, o computador analisa radiografias em busca do padrão típico de pulmões infectados com Covid-19. Segundo seus criadores e médicos que usaram a ferramenta, ela pode auxiliar cidades pequenas, sem acesso rápido a testes, a conter a expansão da doença.

"No interior, a gente sabe que a rede hospitalar é muito mais simples. Não é toda cidade que tem tomógrafos computadorizados, por exemplo. Mas, pelas nossas estimativas, o Brasil por volta de 300 mil aparelhos de raio X, inclusive em postos de saúde, pequenos hospitais, nas UPAs, em todo o país. Ou seja, a capilaridade é muito maior", afirma José Afonso Mazzon, coordenador da equipe que desenvolveu a ferramenta.

Os criadores destacam, contudo, que a ferramenta deve funcionar como auxiliar ao diagnóstico: ou seja, não pode substituir os testes que estão sendo utilizados na hora de confirmar ou não se alguém está com Covid-19. Entretanto, ao apontar uma alta possibilidade de que um paciente está com o novo coronavírus, ela permite que médicos e o sistema de saúde reajam com maior velocidade, deixando esses casos suspeitos em isolamento ou em observação.

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A precisão de mais de 90% foi obtida por meio de inteligência artificial. Os pesquisadores criaram uma base de dados com milhares de radiografias, que foram analisadas por um computador. Quanto mais raios-X o algoritmo analisa, mais ele aprende quais os padrões que se repetem nos pulmões infectados com coronavírus, naqueles em estágio de pneumonia e nos que estão saudáveis.

Imagens de raio-x mostram um pulmão saudável e outro infectado

pelo novo coronavírus (Foto: Reprodução)

Ao final do processo, a máquina foi treinada com 20 mil imagens de radiografias de pulmões - cerca de 600 delas com Covid. Na primeira fase, os pesquisadores treinaram o algoritmo com 11 mil delas. Posteriormente, validaram o índice de acerto em outras 2 mil. Por fim, testaram a taxa de sucesso em 260 radiografias. Na fase de testes, a ferramenta conseguiu identificar casos de Covid com 93% de precisão.

"Uma imagem, no final das contas, é um conjunto de pontos. Cada cor tem uma cor diferente que às vezes é imperceptível para o olho humano. É como se fosse uma matriz com milhares de linhas e milhares de colunas: uma radiografia de alguém com Covid-19 vai ser diferente de um paciente saudável e vai ser diferente de alguém com pneumonia, vai ter um padrão de cores diferente. Com o tempo e quanto mais imagens o computador analisar e aprender o que é o que, maior a precisão", afirma Mazzon.

De acordo com o professor, a expectativa é de que até setembro seja finalizado um estudo clínico com os pacientes que usaram a ferramenta em hospitais. Até o momento, 16 cidades já utilizaram a ferramenta. O médico Denis Eduardo Campos Battistin, que foi coordenador no contingenciamento da cidade de Peruíbe, no litoral de São Paulo, e um dos municípios que fez um acordo com os pesquisadores para usar gratuitamente a ferramenta, elogiou o aplicativo. Cada computador com o sistema instalado pode analisar até 60 mil radiografias por dia.

"Somos uma cidade pequena, que não tem tomógrafo, e no início da pandemia estava muito difícil ter acesso à parte dos testes. Para a nossa realidade foi uma ótima ferramenta porque o olho humano não vai ter a precisão de um computador. Isso permite investir na parte de isolamento, controle da doença. Se o aplicativo fala que o caso é altamente suspeito, permite agir com a notificação desse paciente, ele é colocado em isolamento e sob monitoramento da vigilância epidemiológica", explica Battistin.

Os desenvolvedores agora querem expandir a utilização, não apenas para facilitar o diagnóstico em mais cidades em um momento em que a epidemia está se expandindo cada vez mais para o interior do país, em cidades com menos acesso a equipamentos modernos e testes, mas também para aumentar a base de dados do aplicativo, que irá se tornar mais preciso conforme aumentar o número de radiografias analisadas.

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"Um médico em um posto de saúde no meio da Amazônia ou numa cidade de 3 mil habitantes no interior do Piauí, pega a radiografia e manda pelo celular ou por e- mail e isso daí entra num sistema e ele já recebe o resultado em alguns segundos", afirma Mazzon.

Revista Época