Ученые создали искусственный интеллект, который анализирует состояние кровеносных сосудов сетчатки глаза и затем дает заключение об уровне риска развития заболеваний сердца пациента. Данное изобретение, получившее название Quartz, открывает медикам путь к высокоэффективному неинвазивному тесту, который можно проводить вне стен клиники, без необходимости анализов крови или проверки артериального давления. По заявлениям исследователей, визуализация вен и артерий сетчатки глаза при помощи ИИ может определить риск сердечно-сосудистых заболеваний, смерти от сердечно-сосудистых заболеваний и инсульта.
«Этот инструмент ИИ может дать кому-то информацию об уровне риска за 60 секунд или меньше», — сказала профессор Алисия Рудницка, ведущий автор исследования. По ее словам, если будет установлено, что риск выше ожидаемого, пациенту могут прописать статины или предложить другое вмешательство.
Болезни системы кровообращения, включая сердечно-сосудистые заболевания, ишемическую болезнь сердца, сердечную недостаточность и инсульт, являются сегодня основными причинами ухудшения здоровья и смертности во всем мире. Сердечно-сосудистые заболевания являются наиболее распространенной причиной смерти во всем мире. И хотя существует несколько тестов для прогнозирования риска, они не всегда могут точно определить тех, у кого разовьется заболевание сердца или кто умрет от него.
При разработке автоматизированного инструмента Quartz с поддержкой искусственного интеллекта ученые использовали его для сканирования изображений 88 052 участников британского биобанка в возрасте от 40 до 69 лет. Исследователи специально изучили ширину, площадь сосудов и степень изгиба артерий и вен в сетчатке, чтобы разработать модели прогнозирования инсульта, сердечного приступа или риска смерти от болезней системы кровообращения.
Впоследствии они применили данные модели к изображениям сетчатки 7411 участников в возрасте от 48 до 92 лет. Здоровье каждого отслеживалось в среднем от семи до девяти лет. Было обнаружено, что у мужчин ширина, изгиб и изменение ширины вен и артерий в их сетчатке являются важными предикторами смерти от болезни кровообращения. У женщин площадь и ширина артерий, а также кривизна и изменение ширины вен влияли на прогнозирование риска.
Инструмент ИИ использовал данные участников, включая вредные привычки (курение, алкоголь), прием лекарств для лечения высокого артериального давления, а также случаи предыдущих сердечных приступов, если таковые были. Производительность Quartz сравнивалась с широко используемой структурой оценок риска Framingham.
Обнаружилось, что данные о сетчатке, рассчитанные Quartz, в значительной степени связаны с сердечно-сосудистыми заболеваниями, смертностью и инсультами – аналогично прогностической шкале клинического риска Framingham.
Исследователи заявили, что «прогнозирование риска васкулометрии с помощью ИИ является полностью автоматизированным, недорогим, неинвазивным и может охватить более высокую долю населения в сообществе из-за доступности «на улице» и потому, что забор крови или измерение артериального давления не нужно».
Медицинское сообщество встретило результаты исследования со значительной долей оптимизма: «Полученные результаты подтверждают данные нескольких аналогичных исследований о том, что сетчатка может быть полезным и потенциально разрушительным источником информации о риске сердечно-сосудистых заболеваний в персонализированной медицине».
