Un equipo internacional de científicos en Singapur validó un algoritmo de inteligencia artificial capaz de predecir el riesgo de osteoporosis y fracturas óseas mediante el análisis de fotografías de la retina, según un estudio publicado en la revista PLOS Digital Health.
El desarrollo tecnológico, denominado RetiAGE, utiliza el aprendizaje profundo para identificar señales de envejecimiento biológico en el tejido sensible a la luz ubicado en el fondo del ojo. De acuerdo con los datos suministrados por el Instituto de Investigación Oftalmológica de Singapur y el Centro Nacional de Ojos de Singapur, el sistema procesa imágenes retinales para establecer una correlación directa entre el deterioro ocular y la fragilidad del esqueleto. Los investigadores, encabezados por Qingsheng Peng, demostraron que una retina con signos de envejecimiento prematuro funciona como un biomarcador preciso de una baja densidad mineral ósea, permitiendo identificar a pacientes en riesgo antes de que se produzca una lesión clínica evidente. El estudio contó con la colaboración de la Escuela de Medicina Duke-NUS, el Hospital General de Singapur, la firma surcoreana Mediwhale Inc. y el Centro de Investigación en Visión de Australia.
La investigación se basó en el análisis de dos cohortes masivas que permitieron otorgar robustez estadística a los hallazgos. En primer lugar, se evaluó el proyecto PIONEER en Singapur, que incluyó a 1.965 adultos mayores. En segundo término, se utilizaron datos del Biobanco del Reino Unido, que abarcó a 43.938 participantes seguidos durante un período de 12 años. Los resultados indicaron que, por cada incremento en la puntuación del marcador RetiAGE, el riesgo de desarrollar osteoporosis aumentó un 12%. El algoritmo fue entrenado previamente con una base de datos de más de 129.000 imágenes provenientes de Corea del Sur, lo que permitió al software aprender patrones complejos de desgaste celular. Según indicaron fuentes del equipo de investigación, la eficacia del método se mantuvo constante independientemente de la etnia, el sexo o el nivel de actividad física de los sujetos analizados, lo que sugiere una aplicación universal del marcador biológico.
Un aspecto relevante del trabajo fue la integración de análisis genéticos para comprender la base biológica de esta conexión. Los científicos identificaron el gen IRF4 como un factor común que interviene tanto en los procesos de envejecimiento de la retina como en los mecanismos de formación de tejido óseo nuevo. Esta vinculación genética refuerza la teoría de que el ojo actúa como una ventana hacia el estado sistémico del organismo. Al combinar los resultados de RetiAGE con el índice OST —una herramienta tradicional que calcula el riesgo óseo basándose en edad, peso y sexo—, la precisión diagnóstica mejoró sustancialmente. El reconocido médico estadounidense Eric Topol destacó que la retina contiene información que trasciende la salud visual, posicionándose como una puerta de entrada para monitorear el cuerpo entero y, a partir de ahora, la salud de los huesos.
Contexto
La osteoporosis es una enfermedad metabólica caracterizada por la disminución de la masa ósea, lo que aumenta la porosidad y fragilidad de los huesos. Actualmente, afecta a casi una de cada cinco personas a nivel global, y su prevalencia se incrementa de forma exponencial con el envejecimiento de la población. Históricamente, el mayor obstáculo para el tratamiento efectivo ha sido el diagnóstico tardío, ya que la patología suele ser asintomática hasta que ocurre la primera fractura. El estándar de oro para la detección es la densitometría ósea (DEXA), un estudio que mide la densidad mineral mediante rayos X. Sin embargo, fuentes del sector sanitario señalan que el acceso a la tecnología DEXA es limitado en muchas regiones debido a sus costos operativos y la necesidad de equipamiento especializado, lo que genera un subdiagnóstico crónico en poblaciones vulnerables.
En este escenario, la búsqueda de métodos de tamizaje no invasivos y de bajo costo se volvió una prioridad para la medicina preventiva. La retina comparte características embriológicas, anatómicas y fisiológicas con otros sistemas del cuerpo, incluyendo el sistema vascular y el nervioso central. Investigaciones previas ya habían explorado el uso de la inteligencia artificial en oftalmología para detectar signos tempranos de enfermedades cardiovasculares, diabetes y trastornos neurodegenerativos como el Alzheimer. El trabajo de Peng y sus colaboradores representa la primera validación a gran escala de que el envejecimiento retinal también refleja el desgaste del sistema esquelético, aprovechando la infraestructura ya existente en los consultorios optométricos y oftalmológicos para realizar una detección secundaria de enfermedades sistémicas.
Impacto
La implementación de RetiAGE podría transformar los protocolos de atención primaria al ofrecer una herramienta de cribado masivo mucho más accesible que la densitometría tradicional. Al ser un método no invasivo y repetible, permite realizar un seguimiento continuo de los pacientes con riesgo intermedio sin exponerlos a radiación ni requerir traslados a centros de alta complejidad. Según operadores del sector biotecnológico, la posibilidad de estratificar el riesgo de fracturas mediante una simple fotografía digital reduciría significativamente la carga económica sobre los sistemas de salud públicos, al prevenir las internaciones y cirugías derivadas de fracturas de cadera o columna, que representan una de las principales causas de discapacidad en la tercera edad.
No obstante, los investigadores advierten que este avance debe considerarse como una herramienta complementaria y no como un reemplazo definitivo de los métodos diagnósticos actuales. Entre las limitaciones señaladas, se encuentra el hecho de que el algoritmo fue desarrollado originalmente con una población coreana, lo que podría requerir ajustes de calibración para su aplicación en otras regiones geográficas con diferentes perfiles genéticos y nutricionales. Además, el estudio se centró en un único marcador retinal, dejando abierta la posibilidad de que existan otros indicadores visuales que puedan aportar mayor precisión. A pesar de estos desafíos, la validación en el Biobanco del Reino Unido demuestra que la tecnología tiene un potencial de escalabilidad global para identificar a individuos que requieren intervenciones preventivas urgentes.
El próximo paso para el equipo de investigación será la realización de ensayos clínicos en entornos de atención primaria para evaluar la viabilidad de integrar el software en las revisiones oculares de rutina. Se espera que en los próximos años se definan marcos regulatorios que permitan la incorporación de estos algoritmos de inteligencia artificial en la práctica médica cotidiana. La tensión pendiente radica en la estandarización de las cámaras retinales y en asegurar que la interpretación de los datos por parte de la IA sea transparente para los profesionales de la salud, garantizando que una simple imagen del ojo se convierta en una defensa efectiva contra la fragilidad ósea silenciosa.
