Seu smartphone será o seu próximo consultório médico?

Hannah Norman

26 de janeiro de 2023

(Oona Tempest/KHN)

Os mesmos dispositivos usados para tirar selfies e digitar tuítes estão sendo reaproveitados e comercializados para acelerar o acesso às informações necessárias para monitorar a saúde do paciente. A ponta do dedo pressionada contra a lente da câmera do telefone pode medir a frequência cardíaca. O microfone, deixado à beira da cama, é capaz de detectar a apneia do sono. Até o alto-falante está sendo usado para monitorar a respiração através da tecnologia de sonar.

No melhor cenário deste novo mundo, os dados são transmitidos remotamente para o médico por conveniência e conforto do paciente ou, em alguns casos, para apoiar o médico sem a necessidade de dispositivos caros.

Mas usar smartphones como ferramentas diagnósticas é um trabalho em andamento, dizem os especialistas. Embora no mundo real os médicos e seus pacientes tenham encontrado algum sucesso na implantação do telefone como dispositivo médico, o potencial de uso continua pendente e incerto.

Os smartphones vêm repletos de sensores capazes de monitorar os sinais vitais de um paciente. Podem ajudar a avaliar as pessoas se houver concussão, identificar a fibrilação atrial e fazer verificações da saúde mental, só para mencionar o uso de alguns novos aplicativos.

Ansiosos para encontrar aplicações médicas para a tecnologia de smartphones, empresas e pesquisadores estão explorando as câmeras integradas e sensores de luz dos telefones modernos; microfones; acelerômetros, que detectam movimentos do corpo; giroscópios e até mesmo alto-falantes. Os aplicativos usam programas de inteligência artificial para analisar as imagens e os sons obtidos e criar uma conexão fácil entre os pacientes e os médicos. O potencial de ganho e comercialização são evidenciados pelos mais de 350 mil produtos digitais de saúde disponíveis nas lojas de aplicativos, segundo o relatório da Grand View Research .

"É muito difícil colocar dispositivos na casa do paciente ou no hospital, mas todo mundo anda por aí com um celular que tem conexão de rede", disse o Dr. Andrew Gostine, diretor executivo da empresa de rede de sensores Artisight. A maioria dos estadunidenses tem um smartphone, inclusive mais de 60% das pessoas com 65 anos de idade ou mais, aumento de apenas 13% na última década, de acordo com o Pew Research Center . A pandemia de covid-19 também levou as pessoas a ficarem mais confortáveis com o atendimento virtual.

Para alguns destes produtos, foi solicitada autorização da Food and Drug Administration (FDA) dos Estados Unidos para que sejam comercializados como dispositivos médicos. Dessa forma, se os pacientes precisarem pagar para usar os programas, é mais provável que os planos de saúde cubram pelo menos parte do custo. Outros produtos são designados como isentos deste processo regulamentar, colocados na mesma categoria clínica que o Band-Aid® . Mas a forma como a FDA lida com a inteligência artificial e os dispositivos médicos com capacidade de aprendizado de máquina (machine learning) ainda está sendo ajustada para refletir a natureza adaptativa dos softwares.

Assegurar a precisão e a validação clínica é crucial para garantir a aceitação desses produtos pelos profissionais de saúde. E muitas ferramentas ainda precisam de ajuste mais fino, disse o Dr. Eugene Yang, professor de medicina na University of Washington. Atualmente, o Dr. Eugene está testando a aferição sem contato da pressão arterial, da frequência cardíaca e da saturação de oxigênio, obtidas remotamente através de imagens faciais do paciente captadas pela câmera da plataforma Zoom.

É difícil julgar essas novas tecnologias, porque elas dependem de algoritmos construídos por aprendizado de máquina e inteligência artificial para coletar dados, em vez das ferramentas físicas normalmente usadas nos hospitais. Portanto, os pesquisadores não podem comparar a qualidade dessas ferramentas com os padrões da indústria médica, disse o Dr. Eugene. A impossibilidade de dar essas garantias mina os objetivos finais da tecnologia de reduzir os custos e facilitar o acesso, porque um médico ainda precisa verificar os resultados obtidos.

"Falsos positivos e falsos negativos levam a mais exames e mais custos para o sistema de saúde", disse o pesquisador.

Grandes empresas de tecnologia, como o Google, investiram fortemente na pesquisa deste tipo de tecnologia, atendendo a médicos, cuidadores domiciliares e consumidores. Atualmente, no aplicativo Google Fit, os usuários podem verificar sua frequência cardíaca colocando o dedo na lente da câmera traseira ou checar sua frequência respiratória usando a câmera frontal.

"Comparando o sensor do telefone com o de um dispositivo clínico, se nota que eles provavelmente são iguais", disse Shwetak Patel, diretor de tecnologias de saúde no Google e professor de engenharia elétrica e da computação na University of Washington.

A pesquisa do Google usa aprendizado de máquina e visão computacional, um campo da inteligência artificial que se baseia em dados de informações visuais, como vídeos ou imagens. Então, em vez de usar um manguito de pressão arterial, por exemplo, o algoritmo interpreta pequenas alterações visuais no corpo que servem como marcadores alternativos e sinais biológicos da pressão arterial de um paciente, disse Shwetak.

O Google também está investigando a eficácia do microfone embutido na detecção de batimentos cardíacos e de sopros e o uso da câmera para preservar a visão por meio do rastreamento de doenças oculares relacionadas com o diabetes, segundo informações publicadas no ano passado.

A gigante da tecnologia comprou recentemente a Sound Life Sciences, startup estadunidense que tem um aplicativo com tecnologia de sonar aprovado pela FDA. O aplicativo usa o alto-falante de um dispositivo inteligente para reverberar pulsos inaudíveis do corpo do paciente no intuito de identificar os movimentos e monitorar a respiração.

A Binah.ai, com sede em Israel, é outra empresa que usa a câmera do smartphone para aferir sinais vitais. Seu programa detecta informações da região em torno dos olhos, onde a pele é um pouco mais fina, e analisa a luz refletida dos vasos sanguíneos de volta para a lente. A empresa está terminando um ensaio clínico nos EUA e comercializando seu aplicativo de bem-estar diretamente para seguradoras e outras empresas de saúde, disse a porta-voz da empresa, Mona Popilian-Yona.

Os aplicativos abrangem áreas como optometria e saúde mental:

  • Com o microfone, o Canary Speech usa a mesma tecnologia da Alexa da Amazon para analisar as vozes dos pacientes e detectar problemas de saúde mental. O programa pode ser integrado nas teleconsultas e permitir que os médicos rastreiem o transtorno depressivo e de ansiedade usando uma biblioteca de biomarcadores vocais e análises preditivas, disse Henry O'Connell, diretor executivo da empresa.

  • A ResApp Health, com sede na Austrália, obteve autorização da FDA no ano passado para seu aplicativo para iPhone que rastreia a apneia obstrutiva do sono moderada a grave ouvindo a respiração e os roncos. O SleepCheckRx, que exigirá prescrição médica, é minimamente invasivo em comparação com os exames utilizados atualmente para diagnosticar a apneia do sono, que podem custar milhares de dólares e demandar uma série de exames.

  • O aplicativo Reflex da Brightlamp é uma ferramenta de apoio à decisão clínica elaborada para auxiliar no tratamento de concussões e na reabilitação da visão, entre outras coisas. Usando a câmera de um iPad ou iPhone, o aplicativo detecta como as pupilas de uma pessoa reagem às mudanças de luz. Através da análise por aprendizado de máquina, as imagens fornecem aos profissionais pontos de dados para avaliar os pacientes. A Brightlamp vende o produto diretamente aos profissionais de saúde e está sendo usada em mais de 230 unidades de saúde. Os médicos pagam uma taxa anual fixa de cerca de US$ 400 por conta, que atualmente não é coberta pelos planos de saúde. O Departamento de Defesa dos EUA usa o Reflex um ensaio clínico que está em andamento.

Em alguns casos, como o do aplicativo Reflex, os dados são processados diretamente no telefone e não na nuvem, disse o diretor executivo da Brightlamp, Kurtis Sluss. Ao processar tudo no dispositivo, o aplicativo evita problemas relacionados com a privacidade dos usuários, já que o envio de dados exige o consentimento do paciente.

Mas os algoritmos precisam ser treinados e testados por meio da coleta de grandes quantidades de dados, e isso é um processo contínuo.

Os pesquisadores, por exemplo, descobriram que alguns aplicativos de visão computacional, como os de monitoramento da frequência cardíaca ou da pressão arterial, podem ser menos precisos para peles mais escuras. Estudos estão em andamento para encontrar soluções para isso.

Pequenas falhas no algoritmo também podem gerar falsos alarmes e assustar os pacientes, motivo suficiente para manter o uso generalizado fora de alcance. Por exemplo, o novo recurso da Apple de detecção de colisão de carros, disponível no iPhone e no Apple Watch mais recente, foi acionado quando usuários estavam andando em uma montanha-russa, e o dispositivo discou automaticamente para o serviço de emergência.

"Ainda não chegamos lá", disse o Dr. Eugene. "Esse é o ponto de partida."

Este conteúdo foi originalmente publicado na KHN.

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