Cientistas usaram um modelo de IA para reavaliar os resultados de um ensaio clínico concluído para um medicamento contra a doença de Alzheimer. Eles descobriram que o medicamento retardou o declínio cognitivo em 46% em um grupo de pacientes com comprometimento cognitivo leve em estágio inicial e de progressão lenta – uma condição que pode evoluir para Alzheimer.

O uso de IA permitiu à equipe dividir os participantes do estudo em dois grupos: aqueles com progressão lenta ou rápida para a doença de Alzheimer. Eles puderam então analisar os efeitos do medicamento em cada grupo.

Uma seleção mais precisa dos participantes do ensaio dessa forma poderia ajudar a selecionar os pacientes com maior probabilidade de se beneficiarem do tratamento, com o potencial de reduzir o custo do desenvolvimento de novos medicamentos ao otimizar os ensaios clínicos.

O modelo de IA desenvolvido por pesquisadores da Universidade de Cambridge prevê se, e com que rapidez, pessoas em estágios iniciais de declínio cognitivo progredirão para Alzheimer completo. Ele fornece previsões para pacientes três vezes mais precisas do que avaliações clínicas padrão baseadas em testes de memória, ressonâncias magnéticas e exames de sangue.  

Utilizando este modelo de estratificação de pacientes, dados de um ensaio clínico concluído – que não demonstrou eficácia na população total estudada – foram reanalisados. Os pesquisadores descobriram que o medicamento eliminou uma proteína chamada beta amiloide em ambos os grupos de pacientes, conforme o esperado – mas apenas os pacientes em estágio inicial, com progressão lenta, apresentaram alterações nos sintomas. A beta amiloide é um dos primeiros marcadores da doença de Alzheimer a aparecer no cérebro.

As novas descobertas têm implicações significativas: usar IA para separar pacientes em grupos diferentes, como aqueles com progressão lenta ou rápida para a doença de Alzheimer, permite que os cientistas identifiquem melhor aqueles que podem se beneficiar de uma abordagem de tratamento, potencialmente acelerando a descoberta de novos medicamentos muito necessários para o Alzheimer.

Os resultados foram publicados hoje na revista Nature Communications .

A professora Zoe Kourtzi, do Departamento de Psicologia da Universidade de Cambridge, autora sênior do relatório, afirmou: “Novos medicamentos promissores falham quando administrados tarde demais, quando as pessoas não têm chance de se beneficiar deles. Com nosso modelo de IA, podemos finalmente identificar pacientes com precisão e associar os pacientes certos aos medicamentos certos. Isso torna os ensaios clínicos mais precisos, permitindo que eles avancem mais rapidamente e custem menos, impulsionando a busca por uma abordagem de medicina de precisão extremamente necessária para o tratamento da demência.”  

Ela acrescentou: “Nosso modelo de IA nos fornece uma pontuação para mostrar a rapidez com que cada paciente progredirá para a doença de Alzheimer. Isso nos permitiu dividir com precisão os pacientes do ensaio clínico em dois grupos – de progressão lenta e rápida, para que pudéssemos analisar os efeitos do medicamento em cada grupo.”

A Health Innovation East England, braço de inovação do NHS no leste da Inglaterra, agora está apoiando Kourtzi para traduzir essa abordagem habilitada por IA em cuidados clínicos para o benefício de futuros pacientes.

Joanna Dempsey, consultora principal da Health Innovation East England, disse: “Essa abordagem habilitada por IA pode ter um impacto significativo na redução da pressão e dos custos do NHS no tratamento da demência, permitindo o desenvolvimento de medicamentos mais personalizados, identificando quais pacientes têm maior probabilidade de se beneficiar do tratamento, resultando em acesso mais rápido a medicamentos eficazes e suporte direcionado para pessoas que vivem com demência.”

Medicamentos como esses não se destinam a curar a doença de Alzheimer. O objetivo é reduzir o declínio cognitivo para que os pacientes não piorem.

A demência é a principal causa de morte no Reino Unido e uma das principais causas de mortalidade em todo o mundo. Custa US$ 1,3 trilhão por ano e o número de casos deve triplicar até 2050. Não há cura, e pacientes e familiares enfrentam grande incerteza.

Apesar de décadas de pesquisa e desenvolvimento, os ensaios clínicos de tratamentos para demência têm sido amplamente infrutíferos. A taxa de insucesso de novos tratamentos é absurdamente alta, ultrapassando 95%, apesar de US$ 43 bilhões terem sido investidos em pesquisa e desenvolvimento. O progresso tem sido prejudicado pela ampla variação nos sintomas, na progressão da doença e nas respostas ao tratamento entre os pacientes.

Embora novos medicamentos para demência tenham sido aprovados recentemente para uso nos EUA, seus riscos de efeitos colaterais e custo-efetividade insuficiente impediram a adoção de cuidados de saúde no NHS.

Compreender e levar em conta as diferenças naturais entre indivíduos com uma doença é crucial para que os tratamentos possam ser adaptados para serem mais eficazes para cada paciente. A doença de Alzheimer é complexa e, embora existam alguns medicamentos disponíveis para tratá-la, eles não funcionam para todos.

“A IA pode nos guiar até os pacientes que se beneficiarão dos medicamentos para demência, tratando-os no estágio em que os medicamentos farão a diferença, para que possamos finalmente começar a lutar contra essas doenças cruéis. Tornar os ensaios clínicos mais rápidos, baratos e melhores, guiados pela IA, tem forte potencial para acelerar a descoberta de novos tratamentos precisos para pacientes individuais, reduzindo os efeitos colaterais e os custos dos serviços de saúde”, disse Kourtzi.

Ela acrescentou: “Como muitas pessoas, assisti, sem esperança, à demência roubar um ente querido de mim. Precisamos acelerar o desenvolvimento de medicamentos para demência. Mais de £ 40 bilhões já foram gastos em trinta anos de pesquisa e desenvolvimento – não podemos esperar mais trinta anos.”

Esta pesquisa foi financiada pela Royal Society, Alan Turing Institute e Wellcome.