La IA en la atención sanitaria y la biotecnología: Promesas, avances y retos

La inteligencia artificial (IA) está transformando la atención sanitaria y la biotecnología, impulsando avances en el descubrimiento de fármacos, la genómica, la imagen médica y la medicina personalizada. Promete innovaciones más rápidas, costes más bajos y tratamientos de precisión adaptados a cada paciente. Sin embargo, aunque la tecnología deslumbra por la velocidad y los datos que se han evaluado, desde modelos de IA que identifican nuevos candidatos a fármacos en semanas hasta algoritmos de diagnóstico por imagen autorizados por la Administración de Alimentos y Medicamentos de EE.UU. (FDA), su impacto en el mundo real sobre la reducción de costes aún está por llegar. Arya Bhushan y Preeti Misra analizan el impacto actual y futuro de la IA en la atención sanitaria y la biotecnología en la reciente publicación "Liberar el potencial: IA multimodal en biotecnología y medicina digital - impacto económico y retos éticos"(en adelante "Potencial").[1]

El mercado

El interés y la necesidad están aquí. Los autores reconocen que las tecnologías basadas en la nube e impulsadas por la IA están automatizando cada vez más el descubrimiento de fármacos y haciendo avanzar la investigación biomédica. El mercado mundial de la IA está en rápida expansión y se prevé un crecimiento significativo hasta 2032, especialmente en Norteamérica. En los sectores farmacéutico y biotecnológico, se espera que el valor de mercado de la IA aumente considerablemente y, para 2030, se prevé que la IA desempeñe un papel en el desarrollo de más de la mitad de los nuevos medicamentos [2].[2] Sin embargo, el desarrollo y la aplicación de la IA en la atención sanitaria plantean importantes retos, como la calidad de los datos, la transparencia de los algoritmos y los problemas éticos, lo que pone de manifiesto la urgente necesidad de modelos de IA explicables, marcos normativos sólidos y una aplicación equitativa para garantizar una adopción responsable y con impacto en los sistemas sanitarios mundiales.

Aplicación actual en sanidad y biotecnología

Los autores evaluaron un amplio espectro de tecnologías de IA aplicadas a la biotecnología, incluidos modelos multimodales de IA que integran datos de imagen, historiales médicos electrónicos y notas clínicas; algoritmos avanzados para el descubrimiento y desarrollo de fármacos; plataformas de medicina de precisión; herramientas de análisis genómico y proteómico; aplicaciones de biología sintética; diagnósticos automatizados; y biomarcadores digitales. Entre los subcampos específicos destacados figuran las soluciones basadas en IA para el descubrimiento de fármacos, la medicina de precisión, la genómica, la bioinformática, los ensayos clínicos y los sistemas de atención sanitaria. El análisis también tuvo en cuenta modelos generativos como el autoencoder variacional (VAE) y las redes generativas adversariales (GAN) para el cribado virtual, así como las redes neuronales convolucionales (CNN) para la obtención de imágenes médicas.

Criterios de valoración evaluados en Potencial fueron el volumen y el crecimiento de las publicaciones y patentes relacionadas con la IA (en todos los idiomas y subcampos), las tendencias en la actividad investigadora, el impacto de la IA en los plazos de investigación y desarrollo y en los costes operativos, los índices de adopción clínica (como los dispositivos de imagen con IA/aprendizaje automático (ML) autorizados por la FDA), y la situación jurídica y la distribución de las patentes por jurisdicción. Otros criterios de valoración son el valor económico generado por las mejoras de eficiencia, las tendencias de valoración del mercado y la concentración de la propiedad intelectual entre las principales instituciones y empresas. El artículo también examina los sesgos de publicación, la accesibilidad y la inclusión en el panorama mundial de la investigación, y recomienda revisiones sistemáticas y técnicas que tengan en cuenta los sesgos para garantizar evaluaciones equilibradas.

Lo esencial 

La investigación y el análisis de Potencial demuestran que la inteligencia artificial está transformando radicalmente la biotecnología, con importantes repercusiones en la investigación, el diagnóstico y la creación de valor económico. La integración de la IA en el diagnóstico y la imagen médica ha acelerado los flujos de trabajo, mejorado la precisión y permitido el descubrimiento de nuevos biomarcadores, impulsando terapias más personalizadas y eficaces. Los autores también evaluaron las solicitudes de patentes como medida de la inversión económica y concluyeron que el rápido crecimiento de las publicaciones y patentes relacionadas con la IA indica un aumento de la inversión y el interés mundiales, especialmente en subcampos como el descubrimiento de fármacos, la medicina de precisión y la genómica.

La promesa reside en la capacidad de la IA para revolucionar los procesos biotecnológicos, ofrecer una medicina de precisión y ampliar las oportunidades de innovación y crecimiento económico. Sin embargo, los autores también identificaron puntos débiles: existe un sesgo de publicación significativo que favorece los resultados positivos, un acceso limitado a datos no publicados y protegidos por derechos de propiedad intelectual, y una infranotificación de los fracasos. Los autores creen que el predominio de las publicaciones en lengua inglesa plantea problemas de accesibilidad global e inclusividad. Para hacer frente a estos problemas, los autores recomiendan revisiones sistemáticas de la literatura gris, la inclusión de perspectivas cualitativas y la adopción de técnicas bibliométricas que tengan en cuenta los sesgos para garantizar una evaluación equilibrada del impacto de la IA. En general, aunque la IA ofrece un potencial transformador, para aprovechar todas sus ventajas será necesario recopilar pruebas sólidas, colaborar a escala mundial y prestar atención a las limitaciones inherentes a las prácticas actuales de investigación y presentación de informes.

La IA está a punto de revolucionar el panorama de la biotecnología, ofreciendo oportunidades sin precedentes para avanzar en el descubrimiento de fármacos, la genómica, las imágenes médicas y la biología sintética. Aunque sigue habiendo retos, los beneficios económicos de la IA -reducción de costes, aumento de la productividad, crecimiento del mercado, creación de empleo y ahorro en atención sanitaria- están impulsando su rápida adopción y desarrollo. A medida que la tecnología sigue evolucionando, la integración de la IA en la biotecnología promete abrir nuevas fronteras en la investigación biológica y la atención sanitaria, mejorando en última instancia la salud y el bienestar humanos y contribuyendo al mismo tiempo al crecimiento económico. Para aprovechar todo el potencial de la IA en la biotecnología será fundamental afrontar los retos y garantizar unas prácticas éticas.