Computação
Dispositivos Vestíveis de IA Prontos para Transformar a Detecção em Tempo Real de Ataques Cardíacos
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Doenças cardiovasculares (DCVs), que são distúrbios que afetam o coração e os vasos sanguíneos, são a principal causa de morte em todo o mundo.
De acordo com a OMS, estima‑se que quase 18 milhões de pessoas tenham morrido por essas doenças em 2019, o que representa cerca de 32 % de todas as mortes no mundo. Destas, a grande maioria (85 %) dos óbitos foi devido a AVC e ataque cardíaco.
Vale notar que sofrer um ataque cardíaco leva a outros problemas. Na verdade, aumenta consideravelmente o risco de desenvolver condições de saúde graves a longo prazo.
Um estudo realizado por pesquisadores da Universidade de Leeds no início do ano passado analisou mais de 145 milhões de registros de pacientes internados ao longo de nove anos e constatou que aqueles que tiveram um ataque cardíaco desenvolveram outras condições como AVC, insuficiência cardíaca, insuficiência renal, hemorragia grave, diabetes tipo 2 e depressão em uma taxa muito maior do que quem não teve.
Entre essas condições, mais de 30 % dos pacientes acabam apresentando insuficiência renal ou cardíaca. Embora menos de 10 % tenham sofrido novos ataques cardíacos, impressionantes 38 % morreram por qualquer causa durante o período do estudo.
Nos Estados Unidos especificamente, alguém morre de ataque cardíaco a cada 40 segundos. Aproximadamente 800 mil pessoas sofrem um ataque cardíaco nos EUA a cada ano e 75 % desses casos são o primeiro ataque, enquanto o restante já havia tido um anteriormente.
Um estudo de alguns anos atrás relatou que a taxa de mortalidade por ataque cardíaco nos EUA é, na verdade, maior em comparação com outras nações de alta renda como Canadá, Inglaterra, Holanda e Israel.
O estudo examinou dados entre 2011 e 2017 de pacientes com 66 anos ou mais que foram internados com ataque cardíaco nesses países, que possuem sistemas de saúde altamente desenvolvidos e dados administrativos acessíveis, mas diferem em financiamento, organização e desempenho geral.
Ele revelou que a taxa de mortalidade nos EUA era “preocupantemente alta”, com o professor e chefe de medicina interna da University of Texas Medical Branch (UTMB), Dr. Peter Cram, observando na época: “Os EUA parecem focar muito nas novas e brilhantes tecnologias avançadas”, acrescentando, “devemos focar mais na taxa de mortalidade ao invés de apenas colocar as pessoas dentro e fora do hospital”.
Embora o cuidado oferecido no país seja “bom”, a taxa de mortalidade em um ano é simplesmente alarmante, sem resposta sobre o que está por trás disso. “São lacunas de riqueza? São taxas de obesidade? As pessoas não estão tomando os medicamentos recomendados? Não sabemos”, disse Cram.
Um Aumento Alarmante da Obesidade Severa
De acordo com o estudo mais recente conduzido por pesquisadores do Pennington Biomedical Research Center, os Estados Unidos estão registrando um aumento desproporcional nas taxas de índice de massa corporal (IMC).
Para isso, os pesquisadores examinaram os dados de saúde nacional (NHANES) de 2001 a 2023.
Conforme os dados, tanto as pessoas com peso normal (IMCs de 18,5 a 24,9 kg/m²) quanto as com sobrepeso (IMCs de 25,0 a 29,9) diminuíram nesse período.
Entretanto, a taxa média de obesidade entre adultos nos EUA aumentou 30 % nas últimas duas décadas. Mas um aumento ainda mais alarmante de 210 % foi descoberto no número de pacientes com as formas mais severas de obesidade. Isso inclui aqueles com IMC na faixa de 60 kg/m² ou superior.
“A maior parte da atenção está focada na categoria de obesidade geral, que começa com um IMC de 30 kg/m², mas há menos atenção dada à prevalência de obesidade de 60 IMC ou superior, uma categoria associada a maior carga clínica, mobilidade reduzida e custos de saúde elevados.”
– Dr. Philip Schauer, diretor do Metamor Institute no Pennington Biomedical
Ele ainda ressaltou a importância de o estudo ser o primeiro a “categorizar a crescente onipresença” da obesidade extrema. Schauer acrescentou:
“Sua gravidade não deve ser subestimada, pois pacientes nessa categoria enfrentam riscos de saúde e comorbidades muito maiores.”
Para colocar em perspectiva, a pessoa média com IMC de 30 kg/m² tem cerca de 30 a 40 libras de excesso de peso. Já quem tem o dobro desse IMC ou mais tem mais de 200 libras de excesso.
O crítico aqui é que essa forma extrema de obesidade era presumida como muito rara. Isso se devia à falta de compreensão clara e, como resultado, os relatórios contavam todos os indivíduos com IMC igual ou acima de 30 kg/m² em um único grupo.
Mas a imagem apresentada por este estudo é muito mais clara, com os casos de obesidade extrema agora estimados em mais de 850 mil pessoas nos EUA.
De acordo com seus resultados, também há um aumento nos casos de IMCs entre 50,0 e 59,9 kg/m². Contudo, o IMC de 60 kg/m² ou superior é de grave preocupação devido à sua relação com o risco de doenças associadas.
Aqueles com obesidade tão extrema frequentemente não são móveis ou precisam de assistência para se mover. Não só são incapazes de trabalhar por causa da deficiência, como também tendem a ter muitas visitas hospitalares para tratar doenças graves.
Isso levanta sérias preocupações para a indústria de saúde, pois pacientes extremamente obesos frequentemente ultrapassam o limite de peso dos equipamentos médicos padrão. Além de adicionar complexidade à imagem biomédica e cirurgias, os limites de peso impedem profissionais de saúde de fornecer cuidados médicos típicos a pacientes que já estão em maior risco de comorbidades.
“A taxa de crescimento nos casos de obesidade com IMC de 60 ou mais envia uma mensagem urgente a provedores de saúde e formuladores de políticas para desenvolver os recursos e a infraestrutura necessários para enfrentar os desafios impostos por essa condição.”
– Dr. John Kirwan, Diretor Executivo do Pennington Biomedical.
Curiosamente, os casos de obesidade de grau extremo aumentaram juntamente com o desenvolvimento e prescrição de medicamentos baseados em peptídeo‑1 semelhante ao glucagon (GLP‑1), que são usados para tratar diabetes tipo 2 e também obesidade.
Embora esses medicamentos tenham mostrado promessas ao abordar o problema da obesidade, sua eficácia em pacientes com IMC de 60 kg/m² ou mais é amplamente desconhecida. Isso ocorre porque os ensaios clínicos randomizados para esses fármacos foram realizados apenas com indivíduos cujo IMC médio está na faixa de 37 a 38 kg/m².
Óbitos por Doenças Cardíacas Relacionadas à Obesidade em Ascensão
Não apenas a obesidade média, mas os casos extremos dela estão aumentando rapidamente nos EUA, e isso é um fator de risco importante para doenças cardiovasculares.
De acordo com um estudo preliminar apresentado nas Sessões Científicas da American Heart Association no ano passado, entre 1999 e 2020, as mortes causadas por doenças cardíacas devido à obesidade dispararam 180 % nos EUA.
“A obesidade é um fator de risco sério para doença cardíaca isquêmica, e esse risco está aumentando a uma taxa alarmante juntamente com a crescente prevalência da obesidade.”
– Autora principal do estudo, Aleenah Mohsin, pesquisadora pós‑doutoral na Brown University
Segundo o estudo, a taxa de mortalidade entre homens, ajustada por idade, aumentou 243 %, e entre mulheres, subiu 131 %.
Em um estudo separado e anterior, pesquisadores da Mayo Clinic descobriram que mulheres mais jovens “estão em risco maior de complicações graves após um ataque cardíaco”.
Mulheres mais jovens são, na verdade, mais propensas que os homens a morrer no hospital por causa de seu ataque cardíaco. Além disso, as mulheres apresentam perfis de risco distintos para doenças cardíacas, sendo mais propensas a fibrilação atrial, diabetes, hipertensão, anemia e AVC prévio do que os homens.
Tudo isso torna crítico detectar doenças cardiovasculares o mais cedo possível.
Aqui, empresas, pesquisadores e cientistas estão empregando inteligência artificial para salvar pessoas de ataques cardíacos. O uso de IA está crescendo em diversos setores, inclusive na medicina, onde a tecnologia está sendo cada vez mais utilizada para detectar e prevenir doenças, inclusive as relacionadas ao coração.
No início deste ano, um estudo financiado pela British Heart Foundation criou um modelo de IA que pode usar eletrocardiogramas (ECGs), o registro dos sinais elétricos do coração, para identificar pacientes femininos com maior risco de doença cardíaca.
Desenvolvido especialmente para pacientes do sexo feminino ao analisar dados de mais de um milhão de ECGs de 180 mil pacientes, dos quais mais da metade eram mulheres, ele pode permitir que médicos diagnostiquem mulheres de alto risco a tempo, possibilitando tratamento e cuidados melhores.
O estudo observou que as mulheres são frequentemente “mal diagnosticadas ou até descartadas pelos profissionais de saúde”, e mesmo quando recebem o diagnóstico correto, são menos propensas a receber os tratamentos recomendados. “Os ECGs aprimorados por IA nos dão uma compreensão mais detalhada da saúde cardíaca feminina – e acreditamos que isso pode ser usado para melhorar os resultados das mulheres em risco de doença cardíaca”, disse o líder do estudo, Dr. Arunashis Sau, NIHR Academic Clinical Lecturer.
Há menos de um ano, uma equipe de cientistas da Scripps Research relatou uma ferramenta de IA que pode recriar um ECG de 12 derivações completo usando dados de apenas três eletrodos, o que o cardiologista Evan Muse afirmou “abre a porta para que pacientes possam obter dados clínicos de alta qualidade e sensíveis ao tempo”.
Dispositivo Vestível com IA para Detectar Ataques Cardíacos
Agora, mais recentemente, engenheiros da University of Mississippi desenvolveram uma tecnologia que pode detectar ataques cardíacos em tempo real com precisão.
Isso pode fazer uma diferença crítica no tratamento de ataques cardíacos, já que aqui cada segundo conta. Pesquisas demonstram que quanto maior o intervalo entre o paciente receber o tratamento, maior a probabilidade de morte.
Isso significa que, quanto mais rápido a pessoa for diagnosticada, mais rápida será a intervenção, e mais vidas poderão ser salvas.
“Quando um paciente está tendo um ataque cardíaco, quanto antes você puder tratá‑lo, menos provável que ele tenha danos permanentes. Existe um enorme elemento de sensibilidade ao tempo nos ataques cardíacos.”
– Kasem Khalil, professor de engenharia elétrica e de computação na UM
Aqui, a nova tecnologia, com sua capacidade de identificar ataques cardíacos mais rápido e com maior precisão que os métodos convencionais, pode fazer toda a diferença. E “comparado aos métodos tradicionais, nossa tecnologia é até duas vezes mais rápida, mantendo alta precisão”, observou Khalil.
Além de melhorar o desempenho na identificação de ataques cardíacos, a equipe também focou no design. “Se queremos tornar este dispositivo utilizável por qualquer pessoa, ele precisa ser leve e econômico”, destacou Khalil.
Foi ao focar em todos os aspectos da tecnologia, tanto de software quanto de hardware, que a equipe otimizou todo o sistema.
Os pesquisadores aqui usaram IA e matemática avançada para construir o chip que avalia ECGs e então identifica um ataque cardíaco no exato momento em que ocorre. Esse chip foi projetado para ser leve e eficiente em energia, de modo que possa ser incorporado a dispositivos vestíveis, oferecendo alta precisão (92,4 %). Segundo o co‑autor Tamador Mohaidat, estudante de doutorado no laboratório de Khalil:
“Queríamos implementá‑lo de forma realista. Este é um hardware portátil que pode estar em dispositivos vestíveis ou de monitoramento.”
Ao possibilitar a monitorização cardíaca em tempo real, seu método demonstra grande potencial para salvar vidas.
Isso difere dos métodos atuais de detecção de ataques cardíacos, que geralmente ocorrem em uma instalação médica. Atualmente, alguém suspeito de ter um ataque cardíaco precisa primeiro fazer exames de sangue ou um ECG para obter um diagnóstico, durante o qual o paciente perde tempo precioso que pode fazer a diferença entre vida e morte.
Em casos de ataques cardíacos, “alguns minutos ou até alguns segundos a mais vão dar a essa pessoa o cuidado que precisa antes que a situação piore”, observou Khalil. Um dispositivo vestível como um telefone ou relógio, aqui, pode reduzir o tempo de diagnóstico, permitindo que os pacientes recebam tratamento mais rápido.
Além de detectar ataques cardíacos em tempo real, a equipe vê outras aplicações de saúde para o dispositivo, que continua a ser desenvolvida. Isso inclui detecção de convulsões e demência. “A detecção de uma doença ou condição depende da própria doença, mas estamos trabalhando para encontrar maneiras mais rápidas e eficientes de fazer isso”, disse Khalil.
Investindo na Indústria de Dispositivos Vestíveis Médicos
No espaço de dispositivos vestíveis médicos, muitas empresas estão facilitando que as pessoas monitorem sua saúde em tempo real. No entanto, o gigante da tecnologia Apple (AAPL ) oferece dispositivos de saúde vestíveis e já investe em IA para melhorar a saúde digital. Portanto, no futuro, pode integrar a detecção de ECG baseada em IA em seus dispositivos.
Apple Inc. (AAPL )
A Apple está envolvida em tecnologia vestível através do Apple Watch, que oferece recursos para monitorar a saúde, incluindo a saúde cardíaca. O Apple Watch sintoniza com o coração do usuário e envia notificações quando algo fora do normal ocorre.
Ele vem com um aplicativo de ECG que pode registrar seu batimento e ritmo usando o sensor elétrico do coração. Você pode então verificar a gravação para fibrilação atrial (AFib), um tipo de ritmo irregular. A forma de onda do ECG e quaisquer sintomas são salvos no aplicativo Saúde do iPhone, que também pode ser compartilhado com o médico.
Além do smartwatch, a empresa também tem explorado óculos inteligentes, anéis inteligentes e AirPods com câmeras.
A Apple é um gigante com capitalização de mercado de US$ 3,2 trilhões, cujas ações, ao momento da escrita, são negociadas a US$ 207,40, queda de quase 15 % no ano. Seu EPS (TTM) é 7,08, e o P/E (TTM) é 30,13. O rendimento de dividendos pago é 0,47 %, planejado para aumentos anuais.
AAPL Gráfico de preços
Quanto às finanças, esta semana a Apple divulgou os resultados do segundo trimestre fiscal de 2025, encerrado em 29 de março de 2025, que mostraram um aumento de 5 % nas receitas em relação ao ano anterior, totalizando US$ 95,4 bilhões, e um salto de 8 % no lucro por ação diluído, para US$ 1,65. As vendas na divisão de vestíveis, que inclui Apple Watch, AirPods e acessórios, caíram 5 % para US$ 7,52 bilhões em receita.
CEO Tim Cook, por sua vez, relatou um “impacto limitado” das tarifas nos negócios da empresa durante esse período, graças à otimização da cadeia de suprimentos, mas espera que elas adicionem US$ 900 milhões aos custos da empresa no trimestre atual.
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Conclusão
As doenças cardiovasculares continuam sendo a principal causa de morte global, com a obesidade atuando como um poderoso contribuinte. Com o rápido aumento das formas extremas de obesidade, os riscos de ataques cardíacos se intensificam ainda mais, tornando tanto a prevenção quanto o tratamento mais complexos e custosos.
Além disso, as consequências mortais de um ataque cardíaco geram uma onda de problemas de saúde secundários, como AVC e insuficiência cardíaca, tornando urgente encontrar maneiras de detecção precoce. Nesse cenário crítico, a IA está emergindo como um divisor de águas, oferecendo a capacidade de aprimorar substancialmente os diagnósticos, prometendo uma população mais saudável.
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