Opracowała Aleksandra Szołtys

Sztuczna inteligencja pomoże w przewidywaniu chorób układu krążenia

Oprogramowanie analizujące siatkówkę oka, opracowane przy użyciu uczenia maszynowego, można wykorzystać do przewidywania ryzyka choroby serca w czasie krótszym niż 60 sekund – donoszą naukowcy na łamach British Journal of Ophthalmology.

Naukowcy, wykorzystując sztuczną inteligencję, stworzyli algorytm służący analizowaniu skanów siatkówek o nazwie QUARTZ. Działa on poprzez analizę sieci naczyń krwionośnych w siatkówce oka, zwracając szczególną uwagę na szerokość, powierzchnię naczyń i stopień zakrzywienia tętniczek i żyłek w siatkówce. Model wykorzystano do analizy obrazów siatkówki 88 052 osób z brytyjskiego Biobanku w wieku 40-69 lat, których stan zdrowia był monitorowany przez 7-9 lat. Model wykorzystano także do analizy obrazów siatkówki 7411 uczestników badania European Prospective Investigation into Cancer (EPIC)-Norfolk w wieku 48-92 lat. Następnie wyniki testu QUARTZ zostały porównane z powszechnie stosowanym algorytmem oceny ryzyka Framingham. W tym czasie odnotowano 327 zgonów z powodu chorób układu krążenia wśród osób z Biobanku i 201 zgonów wśród uczestników EPIC-Norfolk.

Modele prognostyczne oparte na wieku, paleniu, historii choroby i unaczynieniu siatkówki uchwyciły od połowy do dwóch trzecich zgonów z powodu chorób krążenia u osób najbardziej zagrożonych. Z kolei modele układu naczyniowego siatkówki wykryły o 5% więcej przypadków udaru u mężczyzn i 8% więcej u kobiet z Biobanku. Natomiast wśród uczestników badania EPIC-Norfolk modele układu naczyniowego siatkówki uchwyciły o 3% więcej przypadków wśród najbardziej zagrożonych mężczyzn, ale o prawie 2% mniej przypadków wśród kobiet. U mężczyzn ważnymi czynnikami prognostycznymi zgonu z powodu chorób układu krążenia okazały się zmienność szerokości tętniczek i żyłek siatkówki. U kobiet najważniejsze okazały się wielkość tętniczek i żyłek oraz szerokość i krętość naczyń siatkówki.

Dodanie unaczynienia siatkówki do skali ryzyka Framingham tylko marginalnie zmieniło przewidywania udaru lub zawału serca. Naukowcy twierdzą jednak, że prostsza i nieinwazyjna ocena ryzyka oparta na wieku, płci, paleniu, historii medycznej i unaczynieniu siatkówki była równie skuteczna co algorytm Framingham Risk Scores.

Zdaniem głównej autorki badania, prof. Alicji Rudnickiej, badanie jest niedrogie, nieinwazyjne i mogłoby być łatwo dostępne podczas rutynowych wizyt u okulisty. – To wykorzystujące sztuczną inteligencję narzędzie pozwala poznać poziom ryzyka u danej osoby w mniej niż 60 sekund – podsumowała prof. Rudnicka.

Źródło: British Journal of Ophthalmology