Índice de ECG con IA rastrea maduración puberal en niños y adolescentes

La pubertad progresa gradualmente y puede variar considerablemente, lo que hace que las categorías basadas en el sexo sean un indicador impreciso en grandes conjuntos de datos. Los electrocardiogramas (ECG) de rutina están ampliamente disponibles tanto en entornos hospitalarios como ambulatorios. Para abordar este problema, los investigadores han desarrollado un índice derivado de inteligencia artificial a partir de ECG estándar que monitoriza la maduración durante la infancia y la adolescencia.

El Índice Electrocardiográfico de Sexo (ESI), creado por investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad Wake Forest (Winston-Salem, Carolina del Norte, EE. UU.), genera una puntuación continua a partir de datos de ECG rutinarios que refleja el desarrollo biológico en un espectro. Este método está diseñado para ofrecer un marcador estandarizado y escalable de maduración cuando no se dispone de la clasificación de Tanner ni de mediciones hormonales. Aprovecha las características de las ondas del ECG para cuantificar los cambios del desarrollo relevantes para la fisiología cardiovascular.

En un análisis retrospectivo, se aplicó un modelo ESI entrenado para adultos, sin reentrenamiento ni recalibración, a 61 930 electrocardiogramas (ECG) de pacientes de entre 0 y 18 años del archivo clínico de ECG del Centro de Ciencias de la Salud de la Universidad de Tennessee. Este diseño permitió la comparación directa de las características de los ECG pediátricos con los parámetros de referencia para adultos y facilitó la evaluación en un amplio rango de edad, típico de los conjuntos de datos de hospitales y sistemas de salud. Los resultados se publicaron en la revista European Heart Journal – Digital Health.

Los resultados mostraron que los valores de ESI se centraron estrechamente en la primera infancia y luego divergieron en direcciones opuestas durante la niñez tardía y la adolescencia, estabilizándose en la adolescencia media y tardía. Se observaron tendencias similares relacionadas con la edad en todas las razas, lo que indica generalización en una población diversa. La precisión del modelo mejoró progresivamente con la edad, y los adolescentes mayores alcanzaron un rendimiento similar al de los adultos, lo que sugiere que la puntuación refleja cambios madurativos graduales en lugar de categorías fijas.

Los investigadores informan que la ESI podría proporcionar una forma más precisa de tener en cuenta la etapa de desarrollo en cardiología pediátrica y estudios poblacionales cuando faltan datos de estadificación clínica estándar u hormonales. Recomiendan realizar investigaciones longitudinales que incorporen la estadificación de Tanner, los niveles hormonales y los resultados clínicos para aclarar la relevancia biológica y examinar cómo la madurez del desarrollo influye en el riesgo cardiovascular, la respuesta al tratamiento y los resultados a largo plazo utilizando electrocardiogramas ya recopilados en la atención rutinaria.

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Facultad de Medicina de la Universidad Wake Forest