ИИ обнаружил в глазах новую причину инфарктов и инсультов

Исследования, проведенные учеными из Лондонского университета Святого Георгия, обнаружили 119 областей генома, которые помогают определить размер и форму кровеносных сосудов в задней части глаза, и что увеличение «закручивания» артерий может вызвать высокое кровяное давление и болезни сердца. 

Относительно легко получить цифровое изображение с высоким разрешением задней части глаза, что позволяет медицинским работникам и исследователям визуализировать сетчатку и связанные с ней кровеносные сосуды и нервы. Глаза могут действовать как «окно» в тело, позволяя исследователям напрямую изучать характеристики этих кровеносных сосудов и получать информацию о теле.

Ученые ранее показали, что форма и размер кровеносных сосудов на сетчатке связаны с такими состояниями здоровья, как высокое кровяное давление, болезни сердца, диабет и ожирение. Однако до сих пор мало что было известно о роли генетики в определении архитектурных характеристик этих кровеносных сосудов.

Исследователи изучили изображения сетчатки почти 53 000 человек, которые были включены в большое исследование под названием UK Biobank. Они применили технологию искусственного интеллекта (ИИ) к изображениям, чтобы быстро и автоматически различать различные типы кровеносных сосудов (артерии и вены), а также измерять ширину кровеносных сосудов и степень их изгиба.

Затем команда использовала метод, называемый полногеномным ассоциативным исследованием (GWAS), чтобы определить, есть ли сходство в ДНК людей с похожими характеристиками кровеносных сосудов. Они сделали это на основе генетических данных 52 798 членов британского биобанка.

Затем команда повторила анализы 5000 человек, которые участвовали в исследовании EPIC-Norfolk's Eye Study. Вместе с Британским биобанком они определили 119 участков генома, которые связаны с характеристиками формы и размера кровеносных сосудов сетчатки — больше, чем в любом предыдущем исследовании. Из 119 найденных срезов 89 областей были связаны с перекручиванием артерий.

Наиболее сильно генетически детерминированным признаком был уровень извитости и поворота артерий сетчатки. Более высокий уровень скручивания артерий также, по-видимому, вызывает высокое диастолическое кровяное давление и сердечные заболевания. Диастолическое кровяное давление — это показатель давления в артериях, когда сердце находится между ударами.

Считалось, что высокое кровяное давление может вызывать искривление артерий, но наша работа показывает, что на самом деле все наоборот. Эта генетическая информация является жизненно важной частью головоломки в нашем понимании и может проложить путь к новым методам лечения в будущем. Визуализация сетчатки уже является опорой для оптометристов. Наш анализ этих изображений с помощью ИИ может быть легко выполнен в рамках проверки состояния здоровья для выявления людей с высоким риском развития высокого кровяного давления или сердечных заболеваний и нуждается в раннем вмешательстве,

 заявил профессор Кристофер Оуэн, руководитель отдела эпидемиологии хронических заболеваний Лондонского университета Святого Георгия.