La inteligencia artificial ayuda a salvar millones de vidas en riesgo por mordeduras de serpiente

• Más de 100.000 muertes anuales sitúan las mordeduras de serpiente como una emergencia sanitaria global desatendida
• La identificación de especies mediante IA permite mejorar la efectividad del tratamiento y la tasa de supervivencia

La mamba negra es una de las especies de serpiente más venenosas de África GETTY

En las zonas empobrecidas de todo el mundo, una mordedura de serpiente puede ser una sentencia de muerte. Sin antídotos accesibles y con pocos expertos para asistir en la identificación precisa de cada especie, aumenta el riesgo de consecuencias incapacitantes o incluso letales para las víctimas. La tecnología puede ser una gran aliada para mejorar la atención médica y, con ese convencimiento, Médicos Sin Fronteras y la Universidad de Ginebra han desarrollado una herramienta de inteligencia artificial (IA) que reconoce en cuestión de segundos a las especies implicadas, para fortalecer la respuesta sanitaria, especialmente en contextos con pocos recursos.

Millones de víctimas de una crisis olvidada

Cada año, más de cinco millones de personas en todo el mundo sufren la mordedura de una serpiente venenosa. Cerca de la mitad de las víctimas experimentan consecuencias graves, muchas veces irreversibles, como ceguera, parálisis e incluso amputaciones. Para cientos de miles de ellas, la mordedura resulta letal. Afecta principalmente a comunidades rurales y agrarias en países de ingresos bajos y medios, donde el acceso a un tratamiento adecuado es complicado.

La mordedura de serpiente está reconocida por la OMS como una "enfermedad tropical desatendida" (ETD), por la escasa atención que recibe en la agenda global. En 2019, la integró en su hoja de ruta, con la meta de reducir las muertes a la mitad para 2030; sin embargo, aún no ha implementado el acceso gratuito al tratamiento. Alcanzar el objetivo exige mejoras urgentes en la respuesta médica, en concreto, en la identificación precisa y veloz de la especie de serpiente. Un paso decisivo en las primeras horas de una mordedura, cuando los síntomas se agravan con rapidez: los envenenamientos neurotóxicos, por ejemplo, provocan parálisis muscular progresiva que, en casos graves, causa el paro respiratorio y la muerte en cuestión de horas.

A menudo, las víctimas viven en condiciones de extrema vulnerabilidad, atrapadas en situaciones de crisis humanitaria, desplazamientos forzosos o desastres naturales, como inundaciones, que incrementan la actividad y proximidad de serpientes en sus entornos. Sin acceso a hospitales o clínicas bien equipadas, muchos afectados recurren a curanderos tradicionales, que suelen mantener prácticas inadecuadas e incluso perjudiciales para el tratamiento. Desde hace años, MSF trabaja en generar confianza para que la población acuda a los profesionales sanitarios.

A la falta de recursos médicos, se suma el altísimo coste de los antídotos. El precio de las dosis de suero antiofídico puede ascender a cientos de euros, una barrera insalvable para las regiones empobrecidas. Incluso en casos en los que podrían acceder a estos tratamientos, la disponibilidad es mínima. Así, estas comunidades quedan atrapadas en un círculo de desigualdad y riesgo permanente, donde la mordedura de una serpiente se convierte en una amenaza de muerte debido a la falta de infraestructura sanitaria accesible.

El cambio climático también podría acercar la crisis de las mordeduras de serpientes a Europa, aunque los expertos insisten en que no se debe generar alarma, puesto que es un proceso lento.

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El reto de identificar a las serpientes

La identificación de la serpiente es crucial para aplicar el tratamiento adecuado y aumentar las posibilidades de supervivencia. Los médicos recurren al análisis de los síntomas, que se agrupan en síndromes específicos que permiten inferir el tipo de veneno. Por ejemplo, si la mordedura causa inflamación y hemorragia, es probable que se trate de un síndrome hematotóxico característico de las víboras. Si el veneno provoca parálisis muscular, puede ser un síndrome neurotóxico, como el que producen las mambas o algunas cobras. En estos casos, los efectos se inician con la caída de los párpados y progresan rápidamente hasta la parálisis respiratoria.

A pesar de ello, la ansiedad del paciente y la presión o falta de experiencia del personal sanitario puede conducir a tomar decisiones apresuradas en el uso de antivenenos. Esto no solo desperdicia un recurso muy limitado y caro, sino que también expone al paciente a efectos secundarios, como reacciones alérgicas graves o anafilaxia.

La IA como aliada contra el veneno de las serpientes

Para hacer frente a la crisis de las mordeduras de serpiente, MSF ha lanzado en colaboración con la Universidad de Ginebra una herramienta de inteligencia artificial que pretende revolucionar su diagnóstico y tratamiento. Se basa en un sistema de reconocimiento visual de animales, capaz de identificar a la serpiente mediante el análisis de imágenes, para discernir si es o no venenosa. "La mordedura de serpiente tiene a veces un aura mística o incluso religiosa, este proyecto ayuda también a quitarle ese drama y tratarlo con más normalidad", aclara Gabriel Alcoba, médico especializado en mordeduras de serpiente y ETD de MSF.

Ya está en marcha un proyecto piloto en Sudán del Sur, una de las regiones con mayor incidencia de mordeduras, pero pocos estudios sobre serpientes. Alimentado con más de 380.000 imágenes de diferentes especies, el software ayuda a identificar con rapidez la responsable de la mordedura a partir de una fotografía. Si se le indica la zona geográfica, mejora la precisión, porque descarta las categorías que no existen en ese territorio.

Alcoba apunta que "los pacientes tienden a pensar siempre que han reconocido a la víbora o la cobra más mortal que existe en esa zona, porque es la que todo el mundo conoce, pero hay muchas culebras que nunca identifican ni están en los álbumes de fotos, a pesar de ser diez veces más numerosas que las venenosas".

Un hombre camina con dos serpientes que ha matado momentos antes. Su hijo de 8 años había fallecido por una de sus mordeduras, tras las enormes dificultades para trasladarlo al hospital. / Paul Odongo / MSF

La similitud entre algunas especies es uno de los múltiples retos que supone la identificación de serpientes, incluso cuando se ha visto al animal. Sin embargo, un correcto enfoque de la cura depende de un buen trabajo de reconocimiento. La mamba verde y la mamba negra, por ejemplo, precisan distintos tratamientos, a pesar de compartir género. "La evolución ha hecho que algunas serpientes imiten a otras más peligrosas para protegerse. La riqueza de la inteligencia artificial es que nos permite distinguir mucho mejor las especies inofensivas de las que no lo son", explica Alcoba.

Una tecnología colaborativa

El modelo utiliza una red neuronal avanzada, Vision Transformer, para analizar fotografías y ofrecer una identificación tanto rápida como fiable de las especies. La herramienta alcanza una precisión muy elevada, con tasas de acierto del 96% y 99% en especie y género, respectivamente, tras entrenarse con un conjunto de imágenes de 772 especies y 269 géneros de serpientes en 188 países.

Con la colaboración de una comunidad internacional de científicos y plataformas de biodiversidad como HerpMapper e iNaturalist, busca superar intentos previos que abordaban áreas o especies concretas. A diferencia de métodos tradicionales como inmunoensayos o pruebas PCR, que requieren laboratorios y son poco viables en zonas con pocos recursos, este modelo ofrece una opción de identificación rápida, accesible y precisa.

En muchos países, la atención médica depende de herpetólogos locales o internacionales, a quienes consultan a través de fotografías enviadas por los propios pacientes o familiares, mediante plataformas informales como WhatsApp o Facebook. Son métodos no siempre seguros, que no garantizan la respuesta rápida necesaria. El objetivo de esta herramienta es eliminar obstáculos con una identificación instantánea y barata, disponible de forma continua y accesible con sencillez desde dispositivos móviles u ordenadores.

Menos muertes y más conocimiento

Para lograr la implantación en el territorio, MSF trabaja con las comunidades, para incluir a todas las culturas y la diversidad local. Alcoba señala que en zonas rodeadas de áreas inundadas y hierbas altas, casi la mitad de las mordeduras ocurren muy cerca de la casa o del pueblo. Destaca que aún es necesario mucho "trabajo de prevención, pero este proyecto tiene un gran atractivo, en parte por el aspecto digital y visual".

La estrategia, insiste el experto, es que sea accesible y asequible, a través de los de los implementadores locales tradicionales: hospitales públicos de salud y algunas ONG locales.

“Se hace un piloto fantástico, el investigador y el desarrollador tecnológico está contento y da buena imagen de la ONG, pero luego desaparece“

Subraya que "además de gratis, debe ser atractiva" y bromea con la "pilotitis" que se da en el ámbito de la innovación en la salud pública: "se hace un piloto fantástico, el investigador y el desarrollador tecnológico están contentos y da buena imagen de la ONG, pero luego desaparece". Desde MSF, trabajan para que el proyecto sea duradero y lograr una red en la que el paciente pueda identificar a la serpiente y transmitírselo rápidamente a su médico, de modo que tenga el tratamiento ya preparado.

Una enfermera administra antiveneno a una víctima de mordedura de serpiente. El animal le atacó a través de su red antimosquitos mientras dormía y tuvo que caminar durante un día hasta el hospital. / Christina Simons / MSF

Numerosas imágenes de las que se pueden utilizar para alimentar al algoritmo se encuentran en plataformas como Facebook, ya que alberga fotografías tomadas por turistas, en lugares populares por los safaris. Sudán del Sur, sin embargo, recibe poco turismo, lo que ha dificultado a sus desarrolladores la recogida de material gráfico. Por ese motivo, desde MSF organizan un hackathon, para "movilizar a todos los médicos y colegas enfermeros que han trabajado en Sudán del Sur en los últimos años".

Además de salvar vidas, esta tecnología tiene un enfoque educativo, al capacitar a comunidades rurales, conservacionistas y ciudadanos para distinguir entre serpientes venenosas y no venenosas, lo que podría reducir tanto el número de envenenamientos como la matanza innecesaria de estos reptiles.

La herramienta todavía enfrenta importantes retos, como lograr que la base de datos cubra toda la diversidad de especies y que el algoritmo identifique correctamente imágenes con una calidad inferior a las utilizadas para el entrenamiento. Sin embargo, MSF destaca que el trabajo de mejora continua garantiza que la herramienta sea una gran aliada en el abordaje de esta crisis.