AI prezice vârsta retinei pentru a identifica semnele timpurii ale îmbătrânirii biologice
Oamenii de știință sugerează că „ochii sunt fereastra către suflet”. Modificările legate de vârstă se reflectă în retină, țesutul sensibil la lumină situat în spatele ochiului.
Un grup de cercetare condus de profesorul Toru Nakazawa de la Tohoku University Graduate School of Medicine a dezvoltat un model de inteligență artificială (AI) care estimează „vârsta retinei”, un indicator ce reflectă îmbătrânirea biologică a unei persoane, pe baza unei singure fotografii a fundului de ochi. Legătura evidentă între vârsta retinei și riscurile pentru boli majore, cum ar fi diabetul, ar putea fi utilizată ca un instrument de screening util în viitor.
Imaginile fundus sunt fotografii noninvazive ale ochiului, efectuate în cadrul controlului medical de rutină, astfel că nu este necesar un efort suplimentar. Modelul nostru ar putea fi o completare aproape fără fricțiuni în fluxul de lucru tipic al unui clinician.
Modelul AI a fost antrenat pe 50.595 de imagini de fundus de calitate controlată, provenind de la adulți fără boli, și a fost validat intern pe 7.288 de imagini suplimentare. Acest model evaluează „vârsta retinei” pe baza caracteristicilor observate în aceste imagini. Cercetătorii au constatat că modelul a fost mai precis decât standardele anterioare la estimarea vârstei pacienților, având o eroare medie de aproximativ trei ani. Markerul de glucoză din sânge HbA1c a fost integrat în timpul antrenării pentru a ajuta la captarea mai robustă a tiparelor retinale legate de vârstă. Totuși, nu ar fi necesar un test de sânge dacă modelul ar fi utilizat în practică clinică; ar fi la fel de simplu ca a face o fotografie.
Cercetătorii au analizat apoi „diferența de vârstă a retinei”, definită ca fiind diferența dintre vârsta retinei prezisă de AI și vârsta cronologică. Deși modelul a fost foarte bun la prezicerea vârstei reale pe baza retinei, au observat că există un decalaj mai mare pentru anumiți pacienți. După ce au corelat participanții pe baza vârstei și sexului, au descoperit că acest decalaj era semnificativ mai mare la persoanele cu diabet, boli cardiace sau un istoric de accident vascular cerebral, indicând o tendință a retinei de a părea mai în vârstă decât ar fi de așteptat pentru vârsta lor cronologică.
Cercetătorii subliniază că, deși aceste descoperiri sunt promițătoare, ele se bazează în principal pe analize transversale, sugerând o corelație, dar nu o cauzalitate. Studii longitudinale prospective suplimentare sunt necesare pentru a determina în ce măsură vârsta retinei și decalajul de vârstă retinală pot prezice apariția viitoare a bolilor.
„Planificăm deja un studiu care va urmări o cohortă de peste 10.000 de indivizi cu un follow-up continuu de 3 ani pentru a examina dacă semnalele legate de vârsta retinei sunt asociate cu dezvoltarea viitoare a bolilor cardiovasculare și altor afecțiuni sistemice”, afirmă Nakazawa.
Instrumentul este destinat să servească în viitor ca un ajutor promițător pentru screening, identificând pacienții care ar putea necesita evaluări de sănătate suplimentare sau alte strategii de prevenire personalizate, în funcție de discreția clinicianului.
