Mamografias, com a ajuda de modelos de inteligência artificial (IA), podem revelar muito mais do que apenas câncer, segundo um estudo apresentado na Sessão Científica Anual da American College of Cardiology (ACC.25). Essas descobertas mostram que as mamografias, que são fundamentais para rastrear o câncer de mama, também podem ajudar a avaliar a quantidade de cálcio acumulado nas artérias dentro do tecido mamário, o que é um sinal importante de saúde cardiovascular.
Os Centros de Controle e Prevenção de Doenças (CDC) dos EUA recomendam que mulheres de meia-idade e mais velhas façam mamografias, um tipo de raio-X das mamas, a cada um ou dois anos para detectar câncer de mama. Anualmente, cerca de 40 milhões de mamografias são realizadas nos Estados Unidos. Embora as calcificações nas artérias do seio possam ser vistas nas imagens, os radiologistas normalmente não quantificam ou relatam essas informações para as mulheres ou seus médicos. O novo estudo utilizou uma técnica de análise de imagem com IA, que ainda não havia sido aplicada em mamografias. Ele mostra como a IA pode ajudar a preencher essa lacuna ao analisar automaticamente as calcificações nas artérias mamárias e traduzir os resultados em uma pontuação de risco cardiovascular.
“Vemos uma oportunidade para que as mulheres sejam examinadas para câncer e também recebam uma avaliação cardiovascular por meio de suas mamografias”, afirmou Theo Dapamede, MD, PhD, pesquisador da Emory University em Atlanta e autor principal do estudo. “Nosso estudo mostrou que as calcificações nas artérias do seio são um bom indicativo de doenças cardíacas, especialmente em pacientes com menos de 60 anos. Ao conseguirmos identificar essas pessoas precocemente, podemos encaminhá-las para um cardiologista para uma avaliação mais detalhada.”
A doença cardíaca é a principal causa de morte nos Estados Unidos, mas ainda é pouco diagnosticada nas mulheres, e a conscientização sobre o assunto também é baixa. Os pesquisadores afirmam que o uso de ferramentas de mamografia com IA pode ajudar a identificar mais mulheres com sinais iniciais de doenças cardiovasculares, aproveitando melhor os exames que muitas já realizam.
O acúmulo de cálcio nos vasos sanguíneos é um sinal de danos cardiovasculares associados ao início de doenças cardíacas ou envelhecimento. Estudos anteriores mostraram que mulheres com acúmulo de cálcio nas artérias têm um risco 51% maior de desenvolver doenças do coração e derrames.
Para desenvolver a ferramenta de triagem utilizada nesse estudo, os pesquisadores treinaram um modelo de IA baseado em aprendizado profundo para segmentar vasos calcificados nas imagens de mamografias, que aparecem como pixels brilhantes nos raios-X. Esse modelo é diferente de outros modelos de IA que já foram criados para analisar calcificações nas artérias mamárias. Os pesquisadores afirmam que o modelo ganhou força pela utilização de um grande conjunto de dados para treinamento e testes, que incluiu imagens e registros de saúde de mais de 56 mil pacientes que passaram por mamografias no Emory Healthcare entre 2013 e 2020 e tiveram pelo menos cinco anos de dados de acompanhamento de saúde eletrônica.
“Avanços em aprendizado profundo e em IA tornaram muito mais viável extrair e usar mais informações das imagens para informar triagens oportunistas”, disse Dapamede.
Os resultados gerais mostraram que o novo modelo funcionou bem ao caracterizar o risco cardiovascular dos pacientes como baixo, moderado ou grave, com base nas imagens de mamografia. Depois de calcular o risco de morte por qualquer causa ou de sofrer um ataque cardíaco, um derrame ou insuficiência cardíaca em dois e cinco anos, o modelo revelou que a taxa desses eventos cardiovasculares graves aumentou conforme o nível de calcificação arterial mamária nas duas das três faixas etárias avaliadas: mulheres com menos de 60 anos e aquelas entre 60 e 80 anos, mas não nas maiores de 80. Isso torna a ferramenta especialmente útil para dar um alerta precoce sobre o risco de doenças cardíacas em mulheres mais jovens, que podem se beneficiar mais de intervenções antecipadas, de acordo com os pesquisadores.
Os resultados também mostraram que mulheres com o nível mais alto de calcificação arterial mamária (acima de 40 mm2) tiveram uma taxa de sobrevivência sem eventos significativamente menor em cinco anos em comparação com aquelas com o nível mais baixo (abaixo de 10 mm2). Por exemplo, 86,4% das mulheres com o nível mais alto de calcificação sobrevivem por cinco anos, enquanto 95,3% das que têm o nível mais baixo se mantêm vivas. Isso implica um risco cerca de 2,8 vezes maior de morte em cinco anos para pacientes com calcificação arterial mamária severa em comparação com aquelas com pouca ou nenhuma calcificação.
O modelo de IA foi desenvolvido em colaboração entre o Emory Healthcare e o Mayo Clinic e, no momento, não está disponível para uso. Se o modelo passar por validação externa e receber aprovação da FDA, ele poderá ser disponibilizado comercialmente para que outros sistemas de saúde o incorporem ao processamento e cuidado rotineiro de mamografias. Os pesquisadores também planejam explorar como modelos de IA semelhantes poderiam ser usados para avaliar biomarcadores de outras condições, como doenças arteriais periféricas e doenças renais, que podem ser extraídas de mamografias.
