Josep Munuera: “Comprender la evolución nos ayuda a comprender enfermedades actuales”

Josep Munuera, jefe de servicio de Radiodiagnóstico del Hospital de Sant Pau, radiólogo, especializado en neurorradiología, concretamente en imagen vascular cerebral e investigador principal de uno de los proyectos dentro del PESA Brain como neurorradiólogo. Además, es investigador principal de un proyecto del Plan Nacional centrado en el análisis cuantitativo de parámetros vasculares cerebrales con resonancia avanzada.

¿Cuál es el objetivo de estas investigaciones?

En esencia, se trata de extraer datos cuantitativos de los vasos sanguíneos cerebrales, a través de secuencias de flujo, susceptibilidad magnética y anatomía vascular, para poder medir características vasculares que antes solo se interpretaban visual o simplemente era imposible de analizar con la visión humana.

La cuantificación de parámetros nos permite obtener datos numéricos de los vasos sanguíneos: número, forma, tamaño, diámetro, número de ramas, flujo, velocidad, tortuosidad… Esta última, por ejemplo, se relaciona con algunas enfermedades vasculares cerebrales o con la propia degeneración cerebral normal. Hasta ahora todo esto se evaluaba visualmente, con poca precisión. La tendencia es extraer estos parámetros matemáticamente para obtener métricas comparables y entender mejor qué ocurre en distintas enfermedades.

La neurología y la cardiología eran, hasta hace poco, caminos divergentes…

Y sin embargo, una vez que entiendes cómo se comporta un sistema vascular, es relativamente fácil entender la relación entre los sistemas. Debemos dejar de pensar que el cerebro es un sistema aislado. No podemos creer que los vasos sanguíneos “terminan” en cada área anatómica, el sistema vascular es uno solo. Por eso no debería sorprendernos que tener trastornos arteriales o venosos en las extremidades pueda relacionarse con sufrir antes un trastorno degenerativo cerebral. Necesitamos visiones más integradas.

¿Ese nuevo paradigma ya está plenamente asumido o todavía hace falta consolidarlo?

Creo que aún faltan algunas generaciones para que esa visión realmente transversal se implante del todo. Ha empezado en las áreas básicas, en la investigación, y más lentamente entre especialidades médicas. En los hospitales pesan mucho las estructuras tradicionales, los departamentos, las parcelas profesionales. Las unidades funcionales, equipos multidisciplinares que trabajan de forma conjunta, probablemente serán la clave para romper esos silos.

En el CNIC cada vez hay más grupos que avanzan hacia esa dirección. Quizá falta convencer a algunos clínicos de la relación entre enfermedad vascular y demencia…

Voy a contar una anécdota. En 2005 trabajaba en el hospital Vall d’Hebron haciendo resonancia a pacientes con infarto cerebral agudo. A mi lado trabajaba el radiólogo de imagen cardíaca. Yo quería clasificar rápidamente el tipo de infarto cerebral; él decía: “Estaría bien saber si es de origen cardioembólico”. Así que añadimos una secuencia de “sangre negra” para obtener una imagen de dos cámaras del corazón y ver si había trombos en la aurícula o en las orejuelas. Era muy embrionario, pero ya era una integración natural que permitía tener un diagnóstico completo del paciente en menos de 15 minutos. Ese tipo de aproximaciones, junto con el uso combinado de los datos de imagen con el resto de ómicas y la computación, ha favorecido que especialidades que antes trabajaban separadas o en paralelo empiecen a converger.

O quizá es que son la misma enfermedad.

Debemos explorar el origen de las enfermedades desde todos los puntos de vista, o si no tratas una sin tratar la otra, no la estás tratando del todo. Hay que mirar al paciente completo.

Usted tiene esa perspectiva porque trabaja con imágenes y no tiene prejuicios clínicos.

No se trata de prejuicios, pero con la experiencia se desarrolla una aproximación “agnóstica”. En mi escuela de formación nos enseñaron a mirar la imagen inicialmente, casi “de novo”, sin otros datos. Luego, obligatoriamente sí, añadías la capa de información clínica, pero a posteriori, para dar sentido al hallazgo y correlacionarlo con la situación del paciente. Esa dualidad me ha acompañado siempre: mirar la imagen sin sesgos permite generar nuevas hipótesis.

Además ha coincidido con el boom de las técnicas de imagen.

Sí, y en este aspecto me considero un privilegiado. He vivido la eclosión de la imagen avanzada: resonancia, TAC, PET, ecografía… Durante esta última década la resonancia magnética se ha convertido en la herramienta clave para entender procesos anatómicos, fisiológicos y patológicos, incluso de la evolución humana. Y ahora, con el impulso de la computación y la inteligencia artificial, aún más.

Claro, es inevitable hablar de IA…

Para mí la clave es poder computar datos, por cierto cada vez más, de forma más rápida. Antes procesar información llevaba meses; ahora ese tiempo se reduce de forma dramática, y podemos dedicarlo a interpretar relaciones entre resultados. Además, en el ámbito de la imagen (radiología, patología, etc.) la visión por computación permite extraer información que no somos capaces de interpretar como humanos, como por ejemplo la tortuosidad de microvasos de 1–3 mm. Eso era impensable hace 20 años.

Hace unas semanas se publicaron estudios nuevos del proyecto BRAIN.

Creo que BRAIN representó tres cosas fundamentales. Primero, algo básico pero revolucionario: colaboración. Construir un proyecto común para recolectar y compartir datos. Eso cambió el paradigma en muchos centros.

Segundo, coincidió con la eclosión de la resonancia avanzada y permitió entender el cerebro como un todo conectado: el conectoma.

Mirar la imagen sin sesgos permite generar nuevas hipótesis

Y tercero, rompió barreras entre áreas: anatomía, fisiología, psiquiatría, tecnología. Ese modelo ha sido replicado de diferentes formas, por ejemplo en PESA Brain. PESA Brain permite estudiar la evolución de una población sana: variaciones anatómicas normales, su distribución, y cómo se relacionan con cambios neurodegenerativos y con factores cardiovasculares.

PESA Brain permite estudiar la evolución de una población sana: variaciones anatómicas normales, su distribución, y cómo se relacionan con cambios neurodegenerativos y con factores cardiovasculares

Hablemos de IA, ¿cómo cree que va a cambiar la investigación?

Creo que habrá tres grandes áreas. La operativa: codificaciones, facturación, envío de datos, depuración de bases… Parece un tema menor, sin embargo liberará muchísimo tiempo de los profesionales.

En segundo lugar la extracción de datos y generación de modelos: tenemos un tsunami de datos que no somos capaces de explotar. Analizar los datos, entender relaciones o agrupaciones de perfiles se facilita con el uso de la IA. Sin olvidar poder obtener información de todas aquellas exploraciones que se hacen para otro fin. Por ejemplo, un TAC para estudiar metástasis pulmonares también contiene información del estado metabólico del paciente, el estado de sus arterias coronarias, sus músculos, su grasa… Y a su vez, podemos relacionar su estado metabólico con la evolución del cáncer.

La evolución del cráneo o de los vasos sanguíneos puede explicar el por qué tenemos ciertas enfermedades

Finalmente los nuevos modelos de IA: datos sintéticos que nos permitirán ampliar el conocimiento y las bases de datos donde sean insuficientes. Un último campo será la hypothesisdriven AI, que no solo analiza datos sino que genera hipótesis nuevas. Tengo mucha curiosidad por ver hacia dónde va.

¿Y qué tiene que ver la evolución con todo esto?

Como radiólogo mi campo de conocimiento es la anatomía, pero digital. Y no se puede entender la anatomía sin entender la evolución del ser humano. La evolución del cráneo o de los vasos sanguíneos puede explicar el por qué tenemos ciertas enfermedades.

Por ejemplo, el tamaño y la forma de las venas profundas cerebrales en neonatos se relaciona con el riesgo de hemorragia; las variantes del polígono arterial cerebral con el tamaño de algunos infartos o el tamaño de los forámenes venosos del cráneo influye en la presión intracraneal y secundariamente en la acumulación de proteínas tau, al alterar el drenaje venoso y glinfático. El tamaño de estos forámenes está relacionado directamente con la bipedestación humana. Comprender la evolución nos ayuda a comprender enfermedades actuales.

Es decir, ¿entender a nuestros ancestros ayuda a comprender las enfermedades de hoy?

Exacto. La evolución de los homínidos puede explicar ciertos tipos de enfermedades.