Pesquisadores da Universidade de Surrey desenvolveram um sistema de IA que prevê a aparência de um raio-X de joelho de um paciente um ano à frente, auxiliando na gestão da osteoartrite. A ferramenta gera previsões visuais e pontuações de risco, apresentadas na MICCAI 2025. Ela promete previsões mais rápidas e transparentes para um melhor cuidado ao paciente.
A osteoartrite, que afeta mais de 500 milhões de pessoas em todo o mundo e é a principal causa de incapacidade em adultos mais velhos, agora tem uma nova ferramenta preditiva. Desenvolvida pelo Centro de Visão, Fala e Processamento de Sinais e pelo Instituto de IA Centrado no Indivíduo da Universidade de Surrey, o sistema usa quase 50.000 raios-X de joelho de cerca de 5.000 pacientes para prever a progressão da doença.
A IA, baseada em um modelo de difusão, cria raios-X futuros realistas e fornece uma pontuação de risco personalizada. Ela identifica 16 pontos chave na articulação para destacar mudanças potenciais, aumentando a transparência para clínicos. Essa abordagem é nove vezes mais rápida que ferramentas semelhantes, com maior eficiência e precisão, potencialmente acelerando a integração na prática clínica.
David Butler, o autor principal, explicou: "Estamos acostumados com ferramentas de IA médica que dão um número ou uma previsão, mas sem muita explicação. Nosso sistema não só prevê a probabilidade de seu joelho piorar -- ele realmente mostra uma imagem realista de como esse joelho futuro poderia parecer. Ver os dois raios-X lado a lado -- um de hoje e um para o próximo ano -- é um motivador poderoso. Isso ajuda os médicos a agirem mais cedo e dá aos pacientes uma imagem mais clara de por que aderir ao plano de tratamento ou fazer mudanças no estilo de vida realmente importa. Achamos que isso pode ser um ponto de virada em como comunicamos o risco e melhoramos o cuidado do joelho osteoartrítico e outras condições relacionadas."
Gustavo Carneiro, Professor de IA e Aprendizado de Máquina em Surrey, acrescentou: "Sistemas de IA anteriores podiam estimar o risco de progressão da osteoartrite, mas eram frequentemente lentos, opacos e limitados a números em vez de imagens claras. Nossa abordagem avança muito ao gerar raios-X futuros realistas rapidamente e ao identificar as áreas da articulação mais propensas a mudar. Essa visibilidade extra ajuda os clínicos a identificarem pacientes de alto risco mais cedo e personalizarem o cuidado de maneiras que não eram práticas anteriormente."
A pesquisa, detalhada na revista Medical Image Computing and Computer Assisted Intervention (MICCAI 2025), sugere adaptações para condições como doenças pulmonares ou cardíacas. A equipe busca colaborações para implementá-la em hospitais.