За 15 років до розвитку інфаркту. Штучний інтелект здобув здатність оцінювати ймовірність виникнення шести серцево-судинних захворювань на основі одного аналізу крові.

Новий аналіз крові на базі штучного інтелекту може надзвичайно завчасно попередити людей про серйозні проблеми із серцем та кровообігом.

Розроблений дослідниками з Університету Гонконгу, CardiOmicScore аналізує тисячі білків та метаболітів для оцінки ризику шести основних серцево-судинних захворювань, включаючи інфаркт, інсульт, серцеву недостатність та фібриляцію передсердь, пише Science Daily.

На відміну від генетичних показників ризику, які залишаються фіксованими протягом усього життя, система фіксує біологічні зміни, пов'язані з поточним станом здоров'я людини, способом життя та навколишнім середовищем.

Система, відома як CardiOmicScore, аналізує дані з одного тесту крові, щоб визначити потенційні ризики для здоров'я людини стосовно шести основних серцево-судинних захворювань (ССЗ): ішемічної хвороби серця, інсульту, серцевої недостатності, фібриляції передсердь, захворювань периферичних артерій і венозної тромбоемболії. Для осіб із підвищеним ризиком ця модель здатна виявляти тривожні ознаки вже за 15 років до появи клінічних симптомів.

Серцево-судинні захворювання залишаються основною причиною смертності у світі, і в 2022 році вони забрали життя приблизно 19,8 мільйона людей. Лікарі зазвичай оцінюють ризик серцево-судинних захворювань, аналізуючи різноманітні фактори, такі як вік, артеріальний тиск, історію куріння та інші стандартні медичні показники. Хоча ці дані є важливими, вони можуть не виявляти ранні біологічні зміни, які відбуваються в організмі до прояву захворювання. Як наслідок, деякі пацієнти можуть не бути ідентифіковані як особи з високим ризиком, що обмежує їх можливості для своєчасної профілактики.

Тести на генетичний ризик пропонують ще один спосіб оцінити ймовірність розвитку захворювання у людини. Наприклад, полігенні оцінки ризику поєднують вплив багатьох генетичних варіантів в єдиний показник успадкованого ризику. Однак генетичний склад людини значною мірою фіксується при народженні. Це означає, що генетичні показники не можуть повністю відображати більш безпосередні зміни, спричинені дієтою, фізичними вправами, старінням, хворобами, впливом навколишнього середовища чи іншими факторами впливу на здоров'я.

CardiOmicScore був створений з метою надання більш детального уявлення про процеси, що відбуваються в організмі. Для розробки цього інструменту команда HKUMed застосувала технології глибокого навчання, аби інтегрувати різні рівні біологічної інформації. Цей метод, відомий як мультиоміка, об'єднує дані з кількох дисциплін біології, таких як геноміка, метаболоміка та протеоміка. Геноміка займається дослідженням генетичної інформації, тоді як протеоміка фокусується на білках, які виконують численні важливі функції в організмі. Метаболоміка, в свою чергу, аналізує невеликі молекули, відомі як метаболіти, які утворюються під час перетворення їжі, вироблення енергії та реакції на захворювання.

Дослідники проаналізували дані великої популяції з біобанку Великої Британії. Їхня модель дослідила 2920 циркулюючих білків та 168 метаболітів, виміряних у зразках крові. Разом ці молекули можуть надати детальний знімок поточного біологічного стану людини. Вони можуть відображати незначні зміни в імунній активності, метаболізмі та здоров'ї судин до того, як розвинуться помітні симптоми.

Професор Чжан Цінпен, який є доцентом кафедри фармакології та фармації в Університеті Гонконгу, зазначив: "Гени визначають наш початковий стан — вони формують основний ризик для здоров'я. Однак білки та метаболіти свідчать про наше теперішнє фізичне самопочуття. Наш штучний інтелект створений для розшифровки цих складних молекулярних сигналів, що дозволяє лікарям і пацієнтам виявляти ризики значно раніше. Це може суттєво змінити хід захворювання завдяки своєчасним змінам у способі життя та раннім заходам профілактики."

Результати показали, що CardiOmicScore може перетворити складні молекулярні вимірювання на персоналізовані оцінки серцево-судинного ризику. Система показала значно кращі результати, ніж звичайні полігенні оцінки ризику. Її точність ще більше покращилася, коли дослідники додали клінічну інформацію, таку як вік і стать. Серед осіб з високим ризиком CardiOmicScore може виявити підвищений серцево-судинний ризик до 15 років до появи симптомів.

У перспективі, аналіз невеликої кількості крові може стати основою для формування комплексного профілю ризику, який враховує відразу кілька серцево-судинних захворювань. Ці дані нададуть пацієнтам і медичним спеціалістам можливість оперативніше реагувати на зміни в способі життя, здійснювати більш уважний моніторинг стану здоров'я або вживати інші профілактичні заходи.

Раніше у NV Техно повідомлялося, що дослідники з Нью-Йоркського університету виявили, що біологічне старіння деяких клітин імунної системи може слугувати об'єктивним маркером психічного розладу, який торкається кожного п'ятого дорослого.

Науковці зосередили увагу на дослідженні епігенетичного годинника — хімічних модифікацій у ДНК, які відображають фактичний біологічний вік організму. У цьому дослідженні взяли участь 440 жінок, зокрема й ті, хто живе з ВІЛ, оскільки ця категорія має підвищений ризик розвитку депресії через хронічні запалення та соціальні обставини. Результати аналізу вказали на те, що прискорене старіння моноцитів (білі клітини крові, відповідальні за імунну відповідь) тісно корелює з когнітивними та емоційними проявами депресії.