Сканирането на очите може да разкрие риск от инфаркт или инсулт

Една проста дигитална снимка на задната част на окото може да предскаже сериозно сърдечно-съдово събитие - като инфаркт или инсулт - което ще се случи през следващото десетилетие със 70% точност, според изследване, подкрепено от Британската фондация за сърце и Националния институт за изследване на здравето и грижите (NIHR).

Изследователите смятат, че рутинните сканирания на ретината могат да се използват и за проследяване на здравето на сърцето на човек с течение на времето, тъй като те също така откриха връзка между промяната в рисковия рейтинг за три години и вероятността от сериозно сърдечно-съдово събитие.

Сканирането на очите се анализира с помощта на изкуствен интелект (ИИ), който предоставя персонализирана прогноза за риска за части от секундата.

Тези с най-висок риск могат да бъдат насочени към личен лекар, който може да предпише лекарства за кръвно налягане или статини за понижаване на холестерола. В бъдеще изследователите се надяват, че всеки, който се подлага на очен преглед, ще може да получава известие за сърдечното си състояние на своя смартфон.

Д-р Ифи Морди, научен сътрудник на Британската фондация за сърце в Университета в Дънди и консултант кардиолог, ръководи проучването, публикувано в списанието Cardiovascular Diabetology.

Той каза:

„Може да ви изненада, но очите са прозорецът към сърцето.
Ако има увреждане или стесняване на кръвоносните съдове в задната част на окото, има голяма вероятност това да се види и в съдовете по-дълбоко в тялото, които захранват сърцето, което може да доведе до инфаркт или инсулт.
Това е бързо сканиране, което се извършва рутинно и отнема по-малко от минута. То може да бъде важна част от пакета грижи, заедно с проверките за кръвно налягане и холестерол, за да се идентифицират хора, които биха могли да се възползват от лечение или промени в начина на живот.“

Как работи технологията

Изследователи от Университета в Дънди са разработили технология с изкуствен интелект за анализ на цифрови снимки на ретината, които обикновено са част от рутинни очни тестове.

Първо, изкуственият интелект е обучен да забелязва предупредителни знаци като стесняване на кръвоносни съдове, запушвания и лезии, които биха могли да бъдат признаци на предстоящи сърдечни проблеми. След това е използван подход на „черна кутия“, който позволява на технологията да използва дълбоко машинно обучение, за да търси всякакви детайли в изображенията, от размера до местоположението на кръвоносните съдове.

След обучение върху ~4200 изображения, изкуственият интелект с черна кутия беше тестван, за да се види колко добре може да предскаже хора, които ще получат инфаркт или инсулт, или ще починат от сърдечно-съдово заболяване, през следващото десетилетие. Екипът установи, че изкуственият интелект е предсказал 70% от тези случаи, когато е тестван върху сканирания на очите на повече от 1200 души.

Някои участници също така са претърпели повторно сканиране три години след първото. Когато изследователите анализирали как се променят рисковите оценки, идентифицирани от изкуствения интелект, между сканиранията, те установили, че петият от групата с най-голямо увеличение на резултата е имал 54% по-висок риск от сериозно сърдечно-съдово събитие в сравнение с останалите.

Това 54% увеличение на риска се наблюдава при хора, чийто резултат от изкуствения интелект се е увеличил само с 3% за три години – например, ако 10-годишният риск от сърдечно-съдово събитие се е увеличил от 20% на 23%.

Сравнение със съвременните методи

Екипът също така сравни технологията с изкуствен интелект с прогнозата за риска, която хората понастоящем получават от рутинни здравни прегледи при своя личен лекар - техния „сърдечно-съдов риск“, който е процентната вероятност за сериозно сърдечно заболяване през следващото десетилетие въз основа на фактори като възраст, пол, кръвно налягане, нива на холестерол и тютюнопушене. Изследователите установиха, че изкуственият интелект и традиционният метод идентифицират почти еднакъв дял от хора, изложени на риск от инфаркт, инсулт или смърт от сърдечно-съдови заболявания.

Когато клиничният риск, сканирането на ретината и допълнителен генетичен тест бяха комбинирани, предсказващата точност се увеличи до 73%. Това означава, че заедно те биха могли потенциално да идентифицират допълнителни трима души на всеки 100, които са изложени на риск.

Изкуственият интелект е тестван върху хора с диабет, тъй като те имат рутинни сканирания на ретината в Националната здравна служба (NHS), за да проверят за усложнения, засягащи окото. Но изследователите смятат, че анализът на кръвоносните съдове в окото за оценка на сърдечно-съдовия риск би трябвало да е ефективен за повечето хора, не само за диабетиците.

Заключение

Проучването е съвместна работа между клинични изследователи, включително д-р Морди и д-р Алекс Дони от Университета в Дънди, и компютърните учени, разработили изкуствения интелект, водени от професор Емануеле Труко и д-р Мохамад Сайед.

Професор Брайън Уилямс, главен научен и медицински директор в Британската фондация за сърце, заяви:

„Колкото по-точно можем да предвидим риска от инфаркт или инсулт за даден човек, толкова по-голям е шансът да ги предотвратим.
Авангардни иновации, като например използването на сканиране на ретината, заедно с медицински скрининг, биха могли да играят роля за подобряване на прогнозирането на риска, което е важно за постигане на целта на Британската сърдечна фондация за предотвратяване на 125 000 инфаркта и инсулта в Обединеното кралство до 2035 г.
Необходими са обаче още изследвания, за да се потвърди надеждността на тази предсказваща точност и да се определи колко реалистично е включването на сканирането на ретината в клиничната практика.“