COVID-19 acelera implementação de Inteligência Artificial na Saúde

(TRIBUNA de Sebastian Thomas, Technology Portfolio Manager da Allianz Global Investors (AllianzGI). Comentário patrocinado pela Allianz GI.)

Durante o século XIX, a esperança média de vida situava-se nos 36 anos. Hoje, graças à medicina moderna, a maioria das pessoas vive até à velhice. E o progresso não tem parado. Pelo contrário, acelerou-se com o surgimento da Inteligência Artificial (IA). O novo coronavírus é um cenário de teste perfeito para a IA. Embora não esteja ainda pronta a derrotar de forma rápida e eficaz o coronavírus, o novo contexto criou já a consciência de como esta pode transformar a medicina moderna no futuro.

Ao longo destas semanas, estão a ser compiladas enormes quantidades de dados em medicina. A IA pode definir quais os medicamentos antivirais que podem ser combinados e bloquear uma proteína proeminente na superfície do vírus, a forma que o mesmo utiliza para entrar nas células humanas e replicar-se. A IA usa ainda dados genéticos para gerar centenas de quilómetros de novas moléculas que podem vir a ser utilizadas para tratar os efeitos do COVID-19.

Podem também ser analisados, como possíveis tratamentos, os medicamentos usados para outras doenças não relacionadas, como a artrite reumatoide. Além disso, a IA tem o potencial para transformar o progresso clínico; as aplicações da Inteligência Artificial podem ainda levar-nos a obter um conjunto de ensaios clínicos menos onerosos de uma forma muito mais rápida, segura e relevante.

Todas estas aplicações são significativas e poderiam ter sido uma das ferramentas utilizadas para ajudar a impedir a propagação do COVID-19. Por ora, ainda não chegámos a este ponto, mas existem algumas novas maneiras de utilizar a IA que nos permitem detetar e combater o vírus.

Despistagem

Pouco depois da meia-noite de 30 de dezembro de 2019, a BlueDot, uma startup de Toronto, emitiu um alerta sobre casos incomuns de pneumonia no mercado da cidade de Wuhan. Ocorreu apenas algumas horas antes de os primeiros casos de coronavírus serem diagnosticados. No mesmo dia, foi enviado aos seus clientes um relatório sobre estas descobertas.

A empresa utiliza algoritmos de Inteligência Artificial para analisar declarações de organizações oficiais de saúde pública, redes sociais, media tradicionais, dados globais sobre a emissão de bilhetes de avião, relatórios sobre saúde pecuária e demografia da população. A informação no relatório permitiu à inteligência humana interpretar e detetar a ameaça desta nova enfermidade. Demonstrou-se ao mundo que a IA poderá, no futuro, ajudar a contar um vírus numa fase inicial, antes da propagação.

Diagnóstico

Outra aplicação interessante da IA é o diagnóstico. Neste momento, uma equipa de médicos do Hospital de Zhongnan está a utilizar a Aceleração por GPU, um software de IA que deteta sinais visuais do vírus. Os processos GPU (Unidade de Processamento Gráfico) podem efetuar múltiplos cálculos de cada vez e, normalmente, são utilizados para melhorar os videojogos com processamento de alta velocidade.

A empresa de IA Infervision, com sede em Pequim, desenvolveu o software que os médicos estão a usar para detetar os sintomas típicos da infeção por vírus ao procurar sinais de pneumonia. Está a usar o GPU NVIDIA V100 para levar a cabo esta tarefa, analisando milhares de tomografias computorizadas. Antes do COVID-19, esta tecnologia estava a ser utilizada para detetar cancro do pulmão. Se conseguir detetar o vírus, pode alterar radicalmente a forma de tratar outras doenças respiratórias no futuro.

Encontrar uma vacina

Sequenciar o genoma é importante para o desenvolvimento da vacina. Pode identificar padrões genéticos relacionados com a virulência de uma doença, além de fatores genéticos que contribuem para uma imunidade generalizada ou uma vacina bem-sucedida.

Durante a última década, graças ao progresso tecnológico, o custo de sequenciar um genoma diminuiu consideravelmente, passando de 10 milhões de dólares para apenas mil. Muitas empresas biotecnológicas e farmacêuticas estão a fazer grandes investimentos no desenvolvimento desta tecnologia. Desde o surgimento do COVID-19, várias tecnológicas começaram a entrar no mercado, podendo influenciá-lo muito positivamente. As grandes empresas tecnológicas da China, por exemplo a Baidu e a Alibaba, estão a disponibilizar, desde o início do surto, as suas próprias ferramentas e aplicativos para combater o vírus. Assim, a Alibaba ofereceu a sua inteligência artificial de sequenciação do genoma de forma totalmente gratuita à comunidade científica. E a Baidu juntou-se à iniciativa, oferecendo os seus algoritmos LinearFold para ajudar igualmente com a sequenciação de genes.

Estas tecnologias já demonstraram o grande valor que representam. Reduziram o tempo de estudo e análise da estrutura secundária do ARN (ácido ribonucleico) do vírus, passando de 55 minutos a apenas 27 segundos.

O COVID-19 pode servir para acelerar o uso do IA na medicina moderna. Há muitas aplicações futuras onde pode demonstrar o seu grande valor. E acreditamos que a IA tem um potencial ainda maior para transformar toda a indústria, aumentando as taxas de crescimento por via de melhorias na produtividade, qualidade, eficácia e na redução de tempos. Enquanto a IA continua a desenvolver-se rapidamente, começam já a obter-se benefícios para o indivíduo, a sociedade e a economia.