Un estudio reciente en Nature Medicine , titulado " Un sistema automatizado de clasificación histológica para el diagnóstico preciso de aloinjertos de riñón ", ha mostrado los esfuerzos de un grupo de investigadores que han desarrollado un sistema automatizado que puede diagnosticar el rechazo de un trasplante de riñón.
Una variedad de factores dispares pueden afectar las posibilidades de que un trasplante sea rechazado. En la actualidad, los médicos tienen que considerar manualmente estos datos complejos al tomar decisiones sobre pacientes trasplantados, lo que puede conducir a un alto nivel de diagnóstico erróneo y morbilidad del paciente.
Este nuevo sistema incorpora un algoritmo que puede sintetizar estos datos clínicos complejos en una respuesta confiable para los médicos ocupados. Hasta ahora, los investigadores probaron el sistema con más de 4.000 pacientes de trasplante de riñón en Europa y Estados Unidos, y han demostrado que la tecnología puede evitar el 40% de los diagnósticos erróneos de rechazo de aloinjertos en humanos.
Diagrama esquemático que ilustra los procesos de decodificación, codificación y rectificación utilizados para construir el sistema de automatización Banff. Durante el proceso de desarrollo, el consorcio multidisciplinario (patólogos, médicos de trasplantes, científicos de datos y desarrolladores) trabajó en estrecha colaboración y mejoró la aplicación en numerosas ocasiones. Los resultados de la aplicación son un árbol de decisiones para una mejor visualización del proceso que genera el diagnóstico y los informes automatizados ya sea en formato PDF o Excel. Abreviaturas: C4d, tinción del componente C4d del complemento; DSA, anticuerpo específico del donante.
Medgadget tuvo la oportunidad de hablar con algunos de los autores del estudio. Se trata de Alexandre Loupy, autor principal, nefrólogo del Departamento de Trasplante Renal del Hospital Necker (APHP) y experto en ciencia de datos del INSERM y director del Instituto de Trasplantes y Regeneración de Órganos de París (Université Paris Cité), Valentin Goutaudier (coprimer autor). , nefrólogo y epidemiólogo, Instituto de Trasplantes y Regeneración de Órganos de París (Université Paris Cité) y Departamento de Trasplantes de Riñón del Hospital Necker, y Daniel Yoo (coprimer autor), científico de datos, Instituto de Trasplantes y Regeneración de Órganos de París (Université Paris Cité ).
Conn Hastings, Medgadget: Bríndenos una breve descripción de los factores que afectan el rechazo y el fracaso del trasplante de riñón.
Alexandre Loupy: El rechazo es la principal causa de fracaso del injerto después del trasplante de riñón y es un importante problema de salud pública dada la actual escasez mundial de órganos.
Muchos factores pueden afectar el rechazo del trasplante de riñón: incumplimiento de la medicación, inmunosupresión insuficiente por parte de los médicos, incompatibilidad HLA y otras incompatibilidades inmunológicas (grupo sanguíneo, otros antígenos no HLA), la presencia de anticuerpos específicos del donante ( es decir , anticuerpos producidos por el sistema inmunológico del receptor). sistema que se dirige específicamente a los antígenos presentes en las células del órgano trasplantado y reacciona contra ellos), infecciones que pueden activar el sistema inmunológico (p. ej., infecciones virales como el citomegalovirus), lesión por reperfusión, edad, afecciones médicas subyacentes, calidad del órgano trasplantado , etc. El manejo de estos factores mediante la medicación adecuada y la atención de seguimiento puede ayudar a prevenir el rechazo del trasplante de riñón y aumentar la probabilidad de éxito del trasplante a largo plazo.
Otro factor importante del fracaso del trasplante de riñón es simplemente el diagnóstico erróneo del rechazo. El diagnóstico de rechazo se basa en una clasificación internacional, llamada clasificación de Banff, que se ha vuelto considerablemente más compleja en los últimos 30 años debido al uso de la medicina moderna de precisión aplicada a esta enfermedad multifactorial. Ahora es necesario que los médicos analicen e integren datos complejos y extremadamente diversos (datos histológicos, inmunológicos y transcriptómicos) para realizar un diagnóstico correcto que guiará el manejo terapéutico de los pacientes. Sin embargo, si los médicos diagnostican erróneamente el rechazo, tampoco pueden elegir el mejor tratamiento para sus pacientes, lo que aumenta el riesgo de fracaso del aloinjerto.
Medgadget: ¿Qué consecuencias tiene el rechazo de un trasplante para los pacientes y los proveedores de atención médica?
Valentin Goutaudier: El rechazo de un trasplante puede tener consecuencias importantes tanto para los pacientes como para los profesionales sanitarios.
- Consecuencias para los pacientes:
- Disminución de la función del órgano: esto puede conducir al fracaso del injerto y luego a la necesidad de diálisis o repetir el trasplante. Complicaciones de salud relacionadas con el tratamiento de episodios de rechazo ( es decir , medicamentos inmunosupresores en dosis altas): infecciones, eventos cardiovasculares, etc. Mayor riesgo de Mortalidad. Impacto emocional y psicológico.
- Calidad de vida alterada.
- Proveedores de servicios de salud:
- Complejidad del tratamiento: el manejo del rechazo de trasplantes requiere una estrecha vigilancia, pruebas de laboratorio frecuentes y ajustes de los medicamentos inmunosupresores. Esta tarea puede ser compleja y llevar mucho tiempo. Utilización de recursos: el tratamiento del rechazo de trasplantes puede requerir hospitalización, pruebas de diagnóstico adicionales, etc. Esto puede aumentar los costos de atención médica. Tensión emocional, dado el impacto negativo en la salud del paciente, que podría conducir potencialmente al agotamiento. y fatiga por compasión.
- Programas de trasplantes: el rechazo puede tener un impacto en las tasas de éxito de los programas de trasplantes y afectar la reputación de los proveedores de atención médica y los centros de trasplantes.
Medgadget: ¿Cómo se ha determinado previamente el riesgo de rechazo del trasplante de riñón? ¿Cuáles son las limitaciones de este enfoque?
Valentin Goutaudier: Desde hace 30 años, el estándar de oro para definir el rechazo es la clasificación internacional de Banff. Requiere la integración de datos de una biopsia de trasplante de riñón ( es decir , puntuaciones de lesiones histológicas), así como datos clínicos, inmunológicos y transcriptómicos. Estos datos y reglas multimodales son necesarios para proporcionar un diagnóstico preciso, que considere todos los procesos operativos biológicos, grados y tipos de rechazo.
La principal limitación de este enfoque es que ahora resulta muy difícil para los patólogos y médicos interpretar todos estos datos complejos y hacer un diagnóstico correcto. La consecuencia es que en la práctica habitual y en los ensayos clínicos se realizan muchos diagnósticos erróneos de rechazo, lo que lleva a decisiones terapéuticas perjudiciales para los pacientes.
Medgadget: ¿Cómo surgió esta nueva herramienta? ¿Qué inspiró su creación?
Alexandre Loupy: Esta complejidad en el diagnóstico del rechazo, inicialmente necesaria para comprender y definir mejor su tipo y gravedad, se ha convertido en un desafío diario para los médicos que se enfrentan a situaciones en las que puede resultar difícil realizar un diagnóstico correcto. Ante el creciente número de errores de diagnóstico continuamente documentados en la literatura científica, las sociedades internacionales de trasplantes han pedido a investigadores de todo el mundo que reaccionen y encuentren una solución que simplifique el diagnóstico del rechazo. Nuestra hipótesis fue que una automatización de la clasificación podría solucionar este problema. Por lo tanto, nuestro objetivo era desarrollar una herramienta de apoyo al diagnóstico basada en computadora que fuera confiable, sólida, precisa, ampliamente validada y que demostrara un beneficio real y mensurable para los pacientes.
Medgadget: Bríndenos una descripción general de la herramienta y cómo funciona para evaluar la probabilidad de rechazo de un trasplante.
Daniel Yoo: La herramienta es resultado del trabajo de un consorcio internacional de expertos en rechazo y datos de salud. En una primera fase, realizamos una revisión sistemática de la literatura científica para recopilar y decodificar todas las reglas diagnósticas de la clasificación del rechazo publicadas durante los últimos 30 años. Luego tradujimos estas reglas de diagnóstico a un algoritmo informático que cubre todos los posibles escenarios de rechazo y creamos un asistente informático automatizado fácil de usar disponible en línea, que interpreta instantáneamente los datos médicos complejos ingresados por los médicos que utilizan el algoritmo y proporciona un diagnóstico que considera estrictamente el reglas de la clasificación. Con sólo unos pocos clics, el asistente informático genera un informe de análisis con el diagnóstico correcto y un árbol de decisión que explica el razonamiento del algoritmo para evitar cualquier efecto de “caja negra”.
Medgadget: ¿Cómo se compara la herramienta en su precisión para predecir el rechazo de trasplantes con los enfoques convencionales?
Daniel Yoo: Esta respuesta es muy simple. Como el algoritmo sigue estrictamente las reglas de diagnóstico de Banff, su tasa de precisión para predecir el rechazo utilizando los datos disponibles es… ¡100%!
Medgadget: ¿Cómo cree que progresarán estos tipos de tecnología en el futuro?
Alexandre Loupy: Nuestro estudio es un paso importante hacia el desarrollo de una medicina de precisión acompañada de sistemas informáticos automatizados. De hecho, somos los primeros, en todas las especialidades médicas, en demostrar que un asistente informático puede ayudar a los médicos a realizar mejores diagnósticos. Además, nuestra herramienta, dada su biotecnología intrínseca, es confiable, robusta, precisa y proporciona un beneficio real y mensurable para los pacientes.
Los trasplantes no son la única especialidad médica que enfrenta datos cada vez más complejos. No tengo dudas de que los médicos de otras especialidades –como oncología e inmunología, donde cada vez se utilizan datos más diversos y complejos– se embarcarán en la aventura de automatizar las clasificaciones de enfermedades para mejorar el manejo de sus pacientes.
Estudio en Medicina de la Naturaleza : “ Un sistema de clasificación histológica automatizado para el diagnóstico de precisión de aloinjertos de riñón