Un colombiano, detrás del algoritmo que detecta el cáncer de pulmón mejor que un radiólogo

Diego Ardila llegó a trabajar a Google, en  el otoño del 2015, luego de obtener una Maestría en Neurociencia Computacional del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT por sus siglas en inglés), y de estudiar Ingeniería Biomédica y Matemáticas en la Universidad de Hopkins. En sus comienzos al interior de la empresa participó en un proyecto que le implicaba mejorar la lectura de  tarjetas de crédito, experiencia que le fue de mucha ayuda una vez Ardila pasó a formar parte, en el año 2017, de un equipo que tenía una base de datos de tomografías pero cuyo enfoque en la investigación aún no se había definido. Es entonces cuando Ardila se concentra en desarrollar un modelado que arrojaría el algoritmo con base al que hoy es posible  detectar de forma temprana el cáncer de pulmón con IA.

El equipo decidió trabajar sobre el cáncer de pulmón porque en el 2018 este tipo de patología ocupó el primer lugar de mortalidad en el mundo con 1,8 millones de muertes, el segundo en Colombia según el Observatorio Global de Cáncer (Globocan por sus siglas en inglés)  y el sexto lugar en la causa más común de muertes en el mundo, según la Organización Mundial de la Salud. En muchos casos el alto índice de mortalidad obedece a la dificultad de obtener un diagnóstico temprano.

Para Ardila se convirtió en un proyecto personal pues su abuelo materno colombiano, Raúl Zambrano, había muerto de cáncer de pulmón por falta de detección temprana. Así, pareciera que su empeño en esta investigación buscaba prevenir, desafiando el tiempo y el espacio, la muerte de su abuelo.

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Este joven científico nació en Sacramento, California (EE.UU) porque sus padres son colombianos residentes en Norteamérica; lo que lo expuso a vivir en un ambiente multicultural. Por eso afirma:” Yo crecí más que con la cultura colombiana o con la de Estados Unidos con la del internet, que es más global” aun así, dice: “tengo mucha familia en Colombia y viajo allí con frecuencia, mis raíces colombianas son fuertes”.

El detrás de cámaras de la investigación

A Diego Ardila, el gusto por las ciencias se le manifestó precozmente. En su niñez ya tenía clara la película pues, según cuenta, le gustaba la física y le interesaban los planetas. Su madre, Patricia Zambrano, suele recordarle el  listado que él había hecho en ese entonces para cuando fuera grande: padre, científico, músico y jugar fútbol, “ en lo de fútbol si no me ha ido muy bien” concluye sonriendo. En la atmósfera del hogar también se respiraban las ciencias pues tanto su madre como su padre, Sergio Ardila, son académicos con doctorado.

Y es así como de esos atisbos científicos y con las variables adecuadas llegó a desarrollar lo que hoy Google califica como un  “prometedor avance en la predicción del cáncer de pulmón” y que mereció la publicación en Nature Medicine, una de las revistas científicas de más importancia en el mundo.

Según un comunicado emitido por Google el avance  científico se explica en que:” Los radiólogos suelen ver cientos de imágenes en 2D en una sola tomografía computarizada y el cáncer puede ser minúsculo y difícil de detectar. Creamos un modelo que no sólo puede generar la predicción general de malignidad del cáncer de pulmón (visto en volumen 3D) sino también identificar tejido maligno sutil en los pulmones (nódulos pulmonares). El modelo también considera la información de exploraciones anteriores, lo cual es útil para predecir el riesgo de cáncer de pulmón ya que la tasa de crecimiento de nódulos pulmonares sospechosos puede ser indicativo de malignidad”.

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Como explica Ardila a SEMANA, el logro de esta investigación es que el algoritmo puede detectar el cáncer en algunos casos con mayor acierto que un radiólogo.Por lo general, en el proceso de diagnóstico se cometen dos errores: Uno es diagnosticar cáncer cuando no lo es, que se llama positivo falso. Y el otro, diagnosticar el cáncer cuando lo hay. “El  algoritmo logra reducir los dos tipos de errores. Los falsos negativos en el 5 por ciento y el falso positivo en 11 por ciento”, dice. En los casos en que hay una tomografía anterior el algoritmo está al mismo nivel de los radiólogos, pero si no hay una tomografía previa el algoritmo es más acertado que los doctores.

Aunque su desarrollo ha sido todo un hito, reconoce que todavía existen muchos retos. Principalmente el de replicar la experiencia en otros países y hospitales para comprobar que el algoritmo es sólido. “También hay que ver cómo podemos mejorar el modelo para que le  ayude al radiólogo a tomar una mejor decisión, para que sea su herramienta”, explica. La idea es generar confianza en la comunidad médica y en los radiólogos para que se apoyen en estas tecnologías. Por eso, El algoritmo no empezará a funcionar en público hasta entender mejor qué pasa cuando este y el radiólogo trabajan juntos.

Por ahora, el sueño científico de Ardila consiste en lograr que la AI no sólo sea útil para mejorar la calidad del tratamiento de salud sino  también para ayudar a ampliar el acceso a ella. “Buscaría que fuera barato y por consiguiente accesible para mucha gente. Creo que la tecnología a largo plazo puede crear mucho progreso en el área de la salud”, dice. También le gustaría hacer este tipo de pruebas en Colombia. Aunque reconoce que no está muy actualizado con el panorama de la industria en Colombia, le interesa mucho a nivel personal.

En Colombia, como en muchos países en desarrollo, el nivel de fumadores va en aumento, mientras que en Estados Unidos está bajando. Según el Atlas Mundial de la salud se calcula que actualmente hay 1.300 millones de fumadores en el mundo, de los cuales el 84% vive en países en desarrollo. En el futuro el cáncer de pulmón puede empeorar en los países en desarrollo así que este trabajo va a ser muy necesario.