Захворювання серця – номер один причина смерті серед дорослих американців. Такі стани, як ожиріння або діабет, підвищують ризик розвитку серцевих захворювань, а аналізи крові або вимірювання артеріального тиску можуть краще оцінити ймовірність проблем із серцем. Невдовзі може з’явитися ще простіший спосіб передбачити ризик серцево-судинних захворювань: за допомогою сканування очей.
Стаття, опублікована цього місяця в Британський журнал офтальмології описує метод швидкого та доступного скринінгу серцево-судинної системи за допомогою візуалізації судин сітківки, тобто фотографії кровоносних судин у задній частині ока. Знімок ока аналізується програмним забезпеченням зі штучним інтелектом, розробленим для цієї мети. Пацієнтам навіть не потрібно буде йти до кабінету свого лікаря, щоб пройти скринінг; вони могли просто надіслати зображення свого ока.
Команда, яка розробила програмне забезпечення, підкреслила його зручність і доступність порівняно з існуючими методами. «Прогнозування ризику васкулометрії з підтримкою штучного інтелекту є повністю автоматизованим, дешевим, неінвазивним і має потенціал для охоплення більшої частки населення в суспільстві через доступність «на вулицях» і через вибірку крові або [вимірювання артеріального тиску] не потрібні», – написали в папір.
Вікно в серце
Команда сітківка це тканина в задній частині ока, яка перетворює світло в електричні імпульси, які надсилає в мозок через зоровий нерв. Він містить мільйони клітин, які називаються паличками (для нічного бачення) і колбочками (для кольорового бачення), які покладаються на мережу кровоносних судин, щоб постійно постачати їх поживними речовинами та киснем.
Окрім підтримки функціонування сітківки, ці кровоносні судини також можуть служити вікном в інші частини тіла, навіть серце. Вчені виявили зв’язок між такими характеристиками, як вузькі артерії сітківки та звивистість судин (тобто викривлення), і високим кров’яним тиском, гіпертонією та серцево-судинними захворюваннями.
«Лікарі вже більше ста років знають, що ви можете дивитися в очі й бачити ознаки діабету та високого кров’яного тиску», — сказав Пірс Кін, дослідник офтальмології та аналізу штучного інтелекту, який не брав участі в дослідженні. сказав Грань. «Але проблема полягала в ручній оцінці: ручне розмежування судин експертами». Однак для алгоритму машинного навчання це не так складно.
Кардіо дані
Команда назвала своє програмне забезпечення QUARTZ, абревіатура від «Кількісний аналіз топології та розміру судин сітківки». Вони навчили штучний інтелект, використовуючи зображення очей понад 88,000 40 людей (віком від 69 до XNUMX років), взяті з Біобанку Великобританії. Команда проаналізувала ширину та звивистість артерій і вен сітківки, щоб розробити моделі прогнозування інсульту, інфаркту та смерті від захворювань кровообігу.
Потім вони використали QUARTZ для аналізу зображень сітківки ще 7,411 людей у віці від 48 до 92 років, і об’єднали ці дані з інформацією про їхню історію здоров’я (наприклад, куріння, прийом статинів і попередні серцеві напади), щоб передбачити ризик серцевих захворювань. За станом здоров’я учасників відстежували протягом семи-дев’яти років і порівнювали їхні результати Оцінка ризику Framingham (FRS) прогнози.
Загальний інструмент для оцінки ризику серцево-судинних захворювань, FRS розглядає вік, стать, загальний холестерин, холестерин ліпопротеїнів високої щільності, звички куріння та систолічний артеріальний тиск, щоб оцінити ймовірність розвитку серцевої хвороби в певний проміжок часу, зазвичай 10. до 30 років.
Команда QUARTZ порівняла свої дані з 10-річними прогнозами FRS і сказала, що точність алгоритму була на одному рівні з точністю традиційного інструменту.
Мине деякий час, перш ніж ШІ стане інструментом діагностики; будуть потрібні подальші клінічні випробування та схвалення регуляторних органів, а також більш чітка методологія для переведення отриманих даних у клінічну практику.
А тим часом цікаво знати, що такі інструменти знаходяться на стадії розробки. Подібно до Фремінгемської оцінки ризику, QUARTZ можна використовувати з профілактичною метою, допомагаючи визначити, коли людині слід спробувати ліки для зниження артеріального тиску чи холестерину.
A пов'язана редакція лікарем і професором, які не беруть участь у дослідженні, є оптимістичним. «Сітківка є єдиним місцем, яке дозволяє неінвазивну пряму візуалізацію судинної системи, потенційно забезпечуючи багате джерело інформації», — написали вони. «Результати підкріплюють докази кількох подібних досліджень того, що сітківка може бути корисним і потенційно руйнівним джерелом інформації щодо ризику серцево-судинних захворювань у персоналізованій медицині».
Зображення Фото: Герд Альтман від Pixabay
