Es un sistema web ideado en la Escom para apoyar al personal médico del Instituto Nacional de Cancerología
El archivo base del sistema es construido a partir de datos de pacientes con al menos cinco años de historial de tratamiento previo, los cuales son proporcionados por el Instituto Nacional de Cancerología.
Una herramienta tecnológica diseñada en la Escuela Superior de Cómputo (Escom) permitirá al personal médico del Instituto Nacional de Cancerología (Incan) calcular la probabilidad de recaída o de supervivencia en mujeres mexicanas con cáncer de mama a través de análisis informático de variables clínicas y patológicas, al tiempo que facilitará la elección del tratamiento más adecuado para cada paciente.
El proyecto denominado “Modelo de IA integrado en un sistema web para predecir recaída y supervivencia de cáncer de mama”, desarrollado por la estudiante Susana Rivera Vergara, incluye tres módulos principales: adquisición-administración de usuarios, interfaz para predecir recaída en cáncer de mama e interfaz para predecir la supervivencia en esta enfermedad.
El sistema incluye un formulario que facilita a las y los médicos la actualización de datos con variables como edad, peso corporal, tipo de sangre, diagnóstico, tamaño y tipo del tumor, así como tratamiento, entre otras.
Para cada una de las 500 pacientes del Incan que fueron consideradas en el proyecto, la estudiante de Ingeniería en Sistemas Computacionales del Instituto Politécnico Nacional (IPN) construyó una cadena de texto clínico con datos de Histología (Histología), Estadio Clínico (EC) y Tipo de Quimioterapia (Tipo QT).
Susana Rivera integró modelos de Inteligencia Artificial (IA) y entrenó modelos de clasificación basados en Random Forest con Bio-Bert para la predicción de recaída y Random Forest Survival con Bio-Bert para calcular la supervivencia.
“Para alojar el sistema utilicé diversas herramientas tecnológicas de programación, algoritmos, procesamiento de lenguaje natural y modelos de Inteligencia Artificial, entre otras, además de un banco de información de medicina”, destacó.
Precisó que este sistema puede utilizarse en otros hospitales para el enriquecimiento de los datos que necesita propiamente el sistema y beneficiar a las pacientes con cáncer de mama.
La directora de tesis y profesora en el Centro de Investigación en Computación (CIC) del IPN, Olga Kolesnikova, señaló que uno de los objetivos de este proyecto fue apoyar al sistema de salud mexicano mediante esta herramienta computacional, en la que aplicaron distintos métodos de procesamiento de lenguaje natural y una compleja arquitectura que de manera eficiente puede calcular la probabilidad de sobrevivencia o recaída.
Precisó que “de ninguna manera este sistema sustituye al personal médico, ya que es una herramienta de apoyo que le permitirá analizar las características de cada persona. El sistema contiene toda la historia médica y extrae esa información para ayudar al médico para mejorar el tratamiento de las pacientes”.
La especialista destacó la importancia de utilizar las tecnologías y promover una mayor cooperación con otras instituciones de salud en beneficio de la sociedad. Kolesnikova reveló que este prototipo ya está en proceso de registro ante el Instituto Nacional del Derechos de Autor (Indautor).
La profesora de la Escom y una de las directoras de la tesis, Ana Belem Juárez Méndez, resaltó que la principal aportación del proyecto es que los modelos fueron entrenados con información o datasets (conjunto de datos) de mujeres mexicanas, lo cual es relevante en el desarrollo de la predicción de recaída del cáncer de mama en el país, porque otros trabajos similares contenían datos de otros países.
Indicó que uno de los retos fue lograr la colaboración con el Incan para poder utilizar la información de pacientes que tienen esta enfermedad y han recaído, y evaluar los resultados del sistema.
Con la guía de la docente, quien también es politécnica desde el nivel medio superior, Susana Rivera desarrolló la usabilidad del sistema web: procesamiento de información, permisos para ingresar a la base de datos con ciertas características, verificación de que toda la información esté registrada, permisos de las y los médicos, y del administrador.
Además, la herramienta arroja un año de riesgo acumulado de fallecimiento y probabilidades de seguir vivo, conforme avanza la enfermedad.
La herramienta fue explorada por las y los especialistas del Incan, y los resultados del proyecto con el que obtuvo su título de Ingeniería en Sistemas Computacionales están en validación en el Incan, donde fue determinante la colaboración del personal del Departamento de Oncología Médica, dirigido por la doctora Paula Cabrera Galeana.
En el estudio colaboraron las especialistas de la Escuela Nacional de Medicina y Homeopatía (ENMyH) del IPN, Laurence A. Marchat Marchau, integrante del Sistema Nacional de Investigadoras e Investigadores (SNII), Nivel III, y Jessica María García Vivas.
Becaria STEM Susana Rivera Vergara es egresada del Centro de Estudios Científicos y Tecnológicos (CECyT) 8 “Narciso Bassols” y en 2022 obtuvo una beca del programa “Conectadas”, que impulsa la International Youth Foundation (IYF), con el apoyo de Google.
Por su talento y determinación es embajadora de esa agenda, que busca cerrar la brecha de género en ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas (STEM).
Formó parte de la campaña “Haz que suceda”, también de IYF, en donde documentó su historia, desafíos y motivaciones para forjar su futuro. Además, ha participado en podcast nacionales e internacionales, como World Bank Groupe.