Новый анализ крови на основе ИИ предсказывает болезни сердца за 15 лет

Один анализ крови на основе ИИ может выявить скрытый риск сердечно-сосудистых заболеваний за 15 лет до появления симптомов. Credit: Shutterstock

Исследователи из Медицинского факультета Ли Ка Шина Гонконгского университета (HKUMed) разработали инструмент на основе искусственного интеллекта, который может помочь прогнозировать серьезные сердечно-сосудистые проблемы за много лет до появления симптомов.

Система, получившая название CardiOmicScore, использует информацию из одного анализа крови для оценки будущего риска развития шести основных сердечно-сосудистых заболеваний: ишемической болезни сердца, инсульта, сердечной недостаточности, фибрилляции предсердий, заболеваний периферических артерий и венозной тромбоэмболии. У людей с повышенным риском модель смогла обнаружить предупредительные сигналы за 15 лет до клинического проявления болезни.

Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature Communications.

CardiOmicScore был разработан, чтобы предоставить более актуальную картину того, что происходит внутри организма. Для создания инструмента команда HKUMed использовала глубокое обучение, объединив несколько уровней биологической информации. Этот подход известен как мультиомика, поскольку он объединяет данные из разных областей биологии, включая геномику, метаболомику и протеомику.

Исследователи проанализировали крупномасштабные популяционные данные из UK Biobank. Их модель изучила 2920 циркулирующих белков и 168 метаболитов, измеренных в образцах крови. Вместе эти молекулы могут предоставить детальный снимок текущего биологического состояния человека, отражая тонкие изменения в иммунной активности, метаболизме и здоровье сосудов до появления заметных симптомов.

Профессор Чжан Цинпэн, доцент кафедры фармакологии и фармации HKUMed, пояснил: «Гены определяют, откуда мы начинаем, — они определяют наш базовый риск для здоровья. Однако белки и метаболиты отражают наше текущее физическое здоровье. Наш инструмент ИИ предназначен для расшифровки этих сложных молекулярных сигналов, позволяя врачам и пациентам выявлять риски гораздо раньше, что потенциально может изменить траекторию заболевания благодаря своевременной коррекции образа жизни и ранней профилактике».

Результаты показали, что CardiOmicScore может превращать сложные молекулярные измерения в персонализированные оценки сердечно-сосудистого риска. Система показала значительно лучшие результаты по сравнению с традиционными полигенными шкалами риска. Ее точность еще больше повысилась, когда исследователи добавили клиническую информацию, такую как возраст и пол. Среди лиц с высоким риском CardiOmicScore мог выявить повышенный сердечно-сосудистый риск за 15 лет до появления симптомов.

Профессор Чжан добавил: «Мы стремимся использовать технологии для выявления и предотвращения заболеваний до их развития. Смещая акцент управления здоровьем от реактивного лечения к упреждающему прогнозированию и вмешательству, мы стремимся создать долгосрочный эффект как для общественного здравоохранения, так и для индивидуального ухода за пациентами».

Источники: sciencedaily.com

Материалы предоставлены Гонконгским университетом.