Le malattie cardiache sono le prime causa di morte tra gli adulti americani. Condizioni come l'obesità o il diabete aumentano il rischio di una persona di sviluppare malattie cardiache e gli esami del sangue o le misurazioni della pressione sanguigna possono fornire una stima migliore della probabilità che qualcuno abbia problemi cardiaci. Presto potrebbe esserci un modo ancora più semplice per prevedere il rischio di malattie cardiache: scansionando l'occhio.
Un articolo pubblicato questo mese su Giornale britannico di oftalmologia descrive un metodo per screening cardiovascolari rapidi e convenienti utilizzando l'imaging del sistema vascolare retinico, ovvero una foto dei vasi sanguigni nella parte posteriore dell'occhio. Un'istantanea dell'occhio viene analizzata da un software artificialmente intelligente sviluppato per questo scopo. I pazienti non dovrebbero nemmeno andare nello studio del loro medico per essere sottoposti a screening; potrebbero semplicemente inviare un'immagine del loro occhio.
Il team che ha sviluppato il software ha sottolineato la sua convenienza e convenienza rispetto ai metodi esistenti. "La previsione del rischio vasculometrico abilitato all'IA è completamente automatizzata, a basso costo, non invasiva e ha il potenziale per raggiungere una percentuale più elevata della popolazione nella comunità a causa della disponibilità di 'high street' e perché il prelievo di sangue o [misurazione della pressione sanguigna] non sono necessari”, hanno scritto nel carta.
Una finestra sul cuore
Il retina è il tessuto nella parte posteriore dell'occhio che converte la luce in impulsi elettrici, che invia al cervello attraverso il nervo ottico. Contiene milioni di cellule chiamate bastoncelli (per la visione notturna) e coni (per la visione dei colori), che fanno affidamento su una rete di vasi sanguigni per fornire loro continuamente nutrienti e ossigeno.
Oltre a mantenere la retina in funzione, questi vasi sanguigni possono anche fungere da finestra su altre parti del corpo, persino il cuore. Gli scienziati hanno trovato un'associazione tra caratteristiche come le arterie retiniche strette e la tortuosità dei vasi (cioè la curvatura) e l'ipertensione, l'ipertensione e le malattie cardiovascolari.
"I medici sanno da più di cento anni che potresti guardare negli occhi e vedere segni di diabete e ipertensione", Pearse Keane, ricercatore in oftalmologia e analisi dell'IA non collegato allo studio, detto La Verge. "Ma il problema era la valutazione manuale: la delineazione manuale delle navi da parte di esperti umani". Tuttavia, un algoritmo di apprendimento automatico non ha vita così difficile con questo.
Dati cardio
Il team ha chiamato il proprio software QUARTZ, abbreviazione di "Analisi quantitativa della topologia dei vasi retinici e siZe". Hanno addestrato l'IA utilizzando immagini oculari di oltre 88,000 persone (di età compresa tra 40 e 69 anni) tratte dalla biobanca britannica. Il team ha analizzato l'ampiezza e la tortuosità delle arterie e delle vene retiniche per sviluppare modelli di previsione per ictus, infarto e morte per malattie circolatorie.
Hanno quindi utilizzato QUARTZ per analizzare le immagini retiniche di altre 7,411 persone, di età compresa tra 48 e 92 anni, e hanno combinato questi dati con informazioni sulla loro storia di salute (come fumo, uso di statine e precedenti attacchi di cuore) per prevedere il rischio di malattie cardiache. La salute dei partecipanti è stata monitorata da sette a nove anni e i loro risultati sono stati confrontati con Punteggio di rischio Framingham (FRS) previsioni.
Uno strumento comune per stimare il rischio di malattie cardiache, l'FRS esamina l'età, il sesso, il colesterolo totale, il colesterolo lipoproteico ad alta densità, l'abitudine al fumo e la pressione sanguigna sistolica per stimare la probabilità che qualcuno svilupperà malattie cardiache entro un determinato intervallo di tempo, di solito 10 a 30 anni.
Il team QUARTZ ha confrontato i propri dati con le previsioni FRS a 10 anni e ha affermato che l'accuratezza dell'algoritmo era pari a quella dello strumento convenzionale.
Ci vorrà del tempo prima che l'IA diventi uno strumento diagnostico; saranno necessari ulteriori studi clinici e approvazioni normative, nonché una metodologia più chiara per tradurre i suoi dati nella pratica clinica.
Nel frattempo, è promettente sapere che strumenti come questo sono in fase di sviluppo. Come le valutazioni del rischio di Framingham, il QUARZO potrebbe essere utilizzato in modo preventivo aiutando a determinare quando qualcuno dovrebbe provare i farmaci per abbassare la pressione sanguigna o il colesterolo.
A editoriale collegato da un medico e un professore non coinvolti nello studio è ottimista. "La retina è l'unica posizione che consente la visualizzazione diretta non invasiva del sistema vascolare, fornendo potenzialmente una ricca fonte di informazioni", hanno scritto. "I risultati rafforzano le prove di diversi studi simili che la retina può essere una fonte di informazioni utile e potenzialmente dirompente per il rischio di malattie cardiovascolari nella medicina personalizzata".
Immagine di credito: Gerd Altmann da Pixabay
