Esto permitiría optimizar el servicio de la especialidad al descartar a aquellos pacientes que en realidad no tienen esos problemas.

Un sistema experto que servirá de apoyo para que médicos generales realicen un prediagnóstico de diversos padecimientos de columna, fue desarrollado por alumnos de la Escuela Superior de Cómputo (ESCOM) del Instituto Politécnico Nacional (IPN).  

Desarrollada por Iván Mariscal Avendaño y Gabriel Mendoza Ruiz, se trata de una plataforma web —aún en fase de prototipo— que funciona con base en algoritmos adaptados que analizan el historial clínico del paciente, así como las imágenes de su columna para diagnosticar si padece escoliosis congénita, escoliosis idiopática o cifosis postural. No obstante, al tratarse de un prediagnóstico, el resultado serviría para referir a los pacientes a un ortopedista para que los valore y diagnostique.

Para la fase de análisis del historial clínico, el paciente debe responder a un formulario de 60 reactivos aproximadamente, elaborado de manera conjunta con los ortopedistas Filemón Vázquez Merino y José Manuel Delgadillo Avendaño, del Centro Médico Nacional 20 de Noviembre; así como el técnico radiólogo Santos Villagrán Piña, del Hospital Regional General Ignacio Zaragoza del Instituto de Seguridad y Servicios Sociales para los Trabajadores del Estado (ISSSTE Zaragoza).

Entretanto, para el análisis de las imágenes, es necesario cargar en el sistema la versión electrónica de al menos dos radiografías de la columna del paciente —de costado y de frente— las cuales, en términos sencillos, son comparadas con la base de datos generada a partir de radiografías de pacientes diagnosticados previamente.

En entrevista para la Agencia Informativa Conacyt, los jóvenes que cursan el décimo semestre de la carrera de Ingeniería en Sistemas Computacionales, explicaron que sometieron su desarrollo a pruebas con información real de pacientes del ISSSTE Zaragoza y obtuvieron un porcentaje de efectividad del 85%.  

“Nosotros desarrollamos un sistema experto para la detección de problemas de columna vertebral (…) El objetivo es apoyar a los médicos generales a que valoren a personas que acudan con malestares de espalda y definan con mayor efectividad si deben o no ser referidos al ortopedista”, dijo Gabriel Mendoza Ruiz.

¿Cómo funciona el sistema?

El primer paso es responder al cuestionario de historia clínica elaborado con base en los que ya existen en el sector salud, pero adecuado a las necesidades específicas para la detección de escoliosis congénita, escoliosis idiopática o cifosis postural.

“Este cuestionario está dividido en seis secciones: datos personales, antecedentes familiares —para identificar el factor de riesgo hereditario—, antecedentes personales no patológicos, antecedentes personales patológicos, solo patológicos y test de Adams —prueba física en la cual el médico hace que el paciente tome una postura inclinada para medir el grado de curvatura de la columna. Cada una de las preguntas cuenta con diferente ponderación y esta se basa en la experiencia de los especialistas consultados, quienes sugirieron una escala para determinar las probabilidades de desarrollar cada una de las tres enfermedades”, precisó Iván Mariscal Avendaño.

De acuerdo con ambos estudiantes, el interrogatorio como tal equivale al 35% del prediagnóstico, mientras que la imagenología —análisis de las radiografías— significa el 65% porque es a través de las radiografías que los expertos detectan esas patologías.

Al concluirse la fase de historia clínica, el siguiente paso es cargar las radiografías en el sistema, donde a las imágenes se les aplican filtros de reconocimiento con base en inteligencia artificial.

“El sistema segmenta la imagen para que el algoritmo identifique la columna vertebral, después se lleva a cabo un proceso de umbralización —pintar de blanco la columna—, posteriormente se rellenan los huecos entre las vértebras y, finalmente, se fijan puntos que definen la forma de la columna”, precisó Mariscal Avendaño.

Por su parte, Mendoza Ruiz dijo que una vez identificados los puntos, mediante un proceso matemático se obtiene un polinomio que determina una función (matemática) que describe la columna. El método utilizado fue conocido como ajuste exacto de Lagrange, ya que posee un rango de error menor comparado con otros.

“Después de varias pruebas, concluimos que un polinomio de grado seis obedece a una columna sana, mientras que uno de grado cinco responde a columnas dañadas. Para que este proceso se lleve a cabo, utilizamos un árbol de conocimientos que tras el análisis, arroja un porcentaje de probabilidades de contar con alguno de los padecimientos”.

CONACYT