AI wykryje ryzyko zawału serca z dziesięcioletnim wyprzedzeniem

Naukowcy z Uniwersytetu Oksfordzkiego stworzyli model sztucznej inteligencji, który wykrywa stany zapalne w tętnicach wieńcowych niewidoczne dla ludzkiego oka. A jak pokazały badania – tego typu zmiany zwiększają 20–30-krotnie ryzyko zawału serca w przyszłości.

1. Sztuczna inteligencja zidentyfikuje osoby zagrożone zawałem
2. AI wykrywa zmiany zapalne w naczyniach wieńcowych
3. Czynniki ryzyka zawału serca

Sztuczna inteligencja zidentyfikuje osoby zagrożone zawałem

Rozwój sztucznej inteligencji (AI) w medycynie, zwłaszcza w diagnostyce obrazowej, jest niezwykle dynamiczny i ma coraz większy wpływ na poprawę jakości opieki zdrowotnej. AI jest wykorzystywana m.in. do analizy zdjęć rentgenowskich, tomografii komputerowej (CT) czy rezonansu magnetycznego (MRI).

Zespół Caristo Diagnostics, spółki założonej w 2018 roku przez kardiologów z University of Oxford, opracował technologię opartą na sztucznej inteligencji, która jest w stanie identyfikować osoby zagrożone zawałem serca w ciągu najbliższej dekady. Polega ona na poddawaniu pacjentów z bólem w klatce piersiowej badaniu angiografii naczyń wieńcowych metodą tomografii komputerowej (CCTA, ang. Cardiac Computed Tomography Angiography), a następnie analizowaniu skanów przez platformę AI Caristo Diagnostics CaRi-Heart. Algorytm lokalizuje ewentualny stan zapalny i blaszki miażdżycowe.

Projekt był realizowany w pięciu brytyjskich szpitalach: w Oksfordzie, Milton Keynes, Leicester, Liverpoolu i Wolverhampton, wzięło w nim udział 40 000 pacjentów. Oczekuje się, że decyzja w sprawie jego wykorzystania w ramach brytyjskiej służby zdrowia (NHS) zostanie podjęta w ciągu kilku miesięcy.

AI wykrywa zmiany zapalne w naczyniach wieńcowych

Naukowcy określają swój model AI mianem przełomowego – wykrywa on stany zapalne naczyń wieńcowych niewidoczne dla ludzkiego oka. Analizy pokazały, że u pacjentów, u których stwierdza się taki proces zapalny, ryzyko zawału serca oraz zgonu w ciągu najbliższych 10 lat jest od 20 do 30 razy większe.

Skala CaRi-Heart FAI-Score opracowana przez brytyjskich naukowców pozwala przewidzieć śmiertelne i nieśmiertelne zdarzenia sercowe (w tym zawał serca) niezależnie od tradycyjnych czynników ryzyka czy rutynowej interpretacji klinicznej CCTA z co najmniej 10-letnim wyprzedzeniem. Co ważne, dzięki wykorzystaniu technologii sztucznej inteligencji 45% uczestników badania otrzymało właściwe leczenie lub zostało zachęconych do zmiany stylu życia w celu obniżenia ryzyka wystąpienia zdarzeń sercowych w przyszłości.

Czynniki ryzyka zawału serca

Zawał serca występuje, gdy przepływ krwi w tętnicy wieńcowej jest zablokowany, co powoduje niedokrwienie i w konsekwencji martwicę mięśnia sercowego. Najczęściej przyczyną jest pęknięcie blaszki miażdżycowej. Istnieje wiele czynników ryzyka, które mogą zwiększać prawdopodobieństwo wystąpienia zawału serca, m.in.:

• Palenie tytoniu – jest jednym z najważniejszych czynników ryzyka zawału serca. Nikotyna i inne substancje chemiczne znajdujące się w dymie papierosowym uszkadzają naczynia krwionośne, co może prowadzić do miażdżycy.
• Wysokie ciśnienie krwi – nadciśnienie zmusza serce do wytężonej pracy, co z czasem może prowadzić do uszkodzenia naczyń krwionośnych.
• Wysoki poziom cholesterolu – podwyższone stężenie LDL („złego” cholesterolu) sprzyja odkładaniu się blaszki miażdżycowej w tętnicach.
• Cukrzyca  – nieleczona lub źle kontrolowana cukrzyca zwiększa ryzyko miażdżycy i chorób serca.
• Otyłość – nadmierna masa ciała zwiększa obciążenie serca, podnosi ciśnienie krwi i poziom cholesterolu oraz zwiększa ryzyko cukrzycy.
• Stres – długotrwały stres może nasilać agregację płytek, co może z kolei prowadzić do powstawania zakrzepów.
• Alkohol – spożywanie nadmiernych ilości alkoholu może powodować wzrost ciśnienia krwi oraz złego cholesterolu we krwi.