Cómo la IA podría ayudar a combatir la resistencia a los antibióticos

La resistencia a los antibióticos es una crisis de salud pública de rápido crecimiento, que causa más de un millón de muertes en todo el mundo anualmente y contribuye a casi 5 millones más. Estas infecciones son más difíciles y costosas de tratar que las infecciones típicas, y son responsables de estadías hospitalarias más prolongadas, lo que aumenta los costos tanto para los hospitales como para los pacientes.

El tratamiento se reduce principalmente a conjeturas por parte de los médicos. Ara Darzi, cirujano y director del Instituto de Innovación en Salud Global del Imperial College de Londres, dice que los diagnósticos basados ​​en inteligencia artificial ofrecen una mejor manera.

“Ahora mismo, en 2026, nos encontramos en el primer punto de inflexión genuino de esta crisis”, dijo Darzi el 16 de abril en WIRED Health en Londres.

El uso excesivo e indebido de antibióticos y la falta de desarrollo de nuevos fármacos han estado impulsando el aumento de microbios resistentes. Cuando las bacterias se exponen a niveles de antibióticos que no las matan inmediatamente, desarrollan mecanismos de defensa para sobrevivir. Las prescripciones innecesarias permiten que las bacterias desarrollen inmunidad, lo que hace que los medicamentos que salvan vidas sean ineficaces. Significa una lista cada vez menor de opciones de tratamiento para pacientes con infecciones graves.

El problema va a empeorar. Un informe de 2024 publicado en The Lancet predijo que las infecciones resistentes a los medicamentos podrían causar 40 millones de muertes para 2050.

Los diagnósticos tradicionales para determinar una infección resistente a los antibióticos suelen tardar de dos a tres días, ya que requieren cultivar bacterias a partir de una muestra. Pero para algunas infecciones, como la sepsis, los pacientes no tienen ese tiempo. Por cada hora de retraso en el tratamiento, el riesgo de muerte aumenta entre un 4 y un 9 por ciento. Mientras esperan los resultados de las pruebas, los médicos deben utilizar su mejor criterio al elegir qué antibióticos utilizar.

Los diagnósticos basados ​​en IA podrían ayudar a fundamentar esas decisiones. “Los diagnósticos basados ​​en IA están logrando una precisión superior al 99 por ciento sin infraestructura de laboratorio adicional”, dijo Darzi.

Este tipo de diagnósticos rápidos son especialmente necesarios en zonas rurales y remotas del mundo, añadió. La Organización Mundial de la Salud estima que la resistencia a los antibióticos es mayor en el sudeste asiático y el Mediterráneo oriental, donde una de cada tres infecciones reportadas fue resistente en 2023. En África, una de cada cinco infecciones fue resistente.

La IA también podría ayudar a descubrir nuevos fármacos para infecciones resistentes y predecir la propagación de bacterias resistentes. El Servicio Nacional de Salud del Reino Unido está trabajando con Google DeepMind para desarrollar un sistema de inteligencia artificial para combatir la resistencia a los antibióticos. En una demostración, el sistema identificó mecanismos de resistencia previamente desconocidos en sólo 48 horas, resolviendo un misterio que a los investigadores del Imperial College de Londres les había llevado una década comprender.

Junto con un laboratorio automatizado, Darzi dijo que ahora es posible realizar cientos de experimentos paralelos las 24 horas del día. Los modelos de aprendizaje profundo ahora pueden examinar miles de millones de estructuras moleculares en días, mientras que la IA generativa se utiliza para diseñar compuestos que no existen en la naturaleza.

Sin embargo, las principales compañías farmacéuticas han abandonado el desarrollo de antibióticos debido a un modelo económico fallido. Sería necesario reservar nuevos antibióticos para prevenir la resistencia, pero las empresas farmacéuticas se benefician de las ventas de gran volumen. Hay pocos incentivos para que las empresas permanezcan en el juego.

Darzi argumentó que se necesitan nuevos modelos de pago para fomentar el desarrollo de nuevos antibióticos. En 2024, el Reino Unido inició un programa piloto para un modelo de pago al estilo de Netflix en el que el gobierno paga una tarifa de suscripción anual fija a una compañía farmacéutica para acceder a nuevos antibióticos, no por el volumen recetado. Suecia también está experimentando con un modelo parcialmente desvinculado.

“La cuestión que determinará la forma de la medicina durante los próximos 100 años no es si tenemos las herramientas para responder. Tenemos las herramientas”, afirmó. “La pregunta es si tenemos carácter para tomarnos en serio lo que estamos viendo”.