באמצעות מודל AI למידה עמוקה, חוקרים זיהו את הסמן הביולוגי הראשון מסוגו של מתח כרוני שניתן לזהות באמצעות הדמיה שגרתית, על פי מחקר שיוצג בשבוע הבא במפגש השנתי של האגודה הרדיולוגית של צפון אמריקה (RSNA).
לחץ כרוני יכול להשפיע על רווחה גופנית ונפשית כאחד, ולגרום למגוון של בעיות כולל חרדה, נדודי שינה, כאבי שרירים, לחץ דם גבוה ומערכת חיסונית מוחלשת, על פי איגוד הפסיכולוגים האמריקאי. מחקרים מראים שמתח כרוני יכול לתרום להתפתחות של מחלות עיקריות, כמו מחלות לב, דיכאון והשמנה.
המחברת הראשית של המחקר, Elena Ghotbi, MD, עמיתת מחקר בתר-דוקטורט בבית הספר לרפואה של אוניברסיטת ג'ונס הופקינס בבולטימור, מרילנד, פיתחה ואימנה מודל למידה עמוקה למדידת נפח בלוטת יותרת הכליה בסריקות CT קיימות.
מדי שנה מבוצעות בארצות הברית לבדה עשרות מיליוני סריקות CT חזה.
הגישה שלנו ממנפת נתוני הדמיה זמינים נרחבים ופותחת את הדלת להערכות בקנה מידה גדול של ההשפעה הביולוגית של מתח כרוני על פני מגוון מצבים באמצעות סריקות CT קיימות של החזה. לסמן ביולוגי זה מונע בינה מלאכותית יש פוטנציאל לשפר את ריבוד הסיכון הקרדיווסקולרי ולהנחות טיפול מונע ללא בדיקות נוספות או הקרנות".
אלנה גטבי, MD, עמיתת מחקר בתר-דוקטורט, בית הספר לרפואה של אוניברסיטת ג'ונס הופקינס
הסופר הבכיר Shadpour Demehri, MD, פרופסור לרדיולוגיה בג'ונס הופקינס, אמר כי מתח כרוני הוא מצב או תלונה נפוצה שמבוגרים רבים מתמודדים איתה על בסיס יומיומי.
"לראשונה, אנחנו יכולים 'לראות' את עומס הלחץ לטווח ארוך בתוך הגוף, באמצעות סריקה שחולים כבר עוברים מדי יום בבתי חולים ברחבי הארץ. עד עכשיו, לא הייתה לנו דרך למדוד ולכמת את ההשפעות המצטברות של מתח כרוני, מלבד שאלונים, סמני סרום פונדקאים כמו דלקת כרונית, וקורטיזול מאוד". ד"ר דמהרי אמר.
שלא כמו מדידות קורטיזול בודדות, המספקות תמונת מצב רגעית של רמות הלחץ, נפח האדרנל פועל כמו ברומטר ביולוגי של מתח כרוני.
במחקר, החוקרים השיגו נתונים על 2,842 משתתפים (גיל ממוצע 69.3; 51% נשים) מהמחקר הרב-אתני של טרשת עורקים, מחקר מקיף המשלב סריקות CT חזה, שאלוני מתח מאומתים, מדדי קורטיזול וסמנים של ההשפעה הפיזיולוגית של העומס הכרוני והאלוסטטי על העומס הכרוני והכרוני. גוף. שילוב נדיר זה של נתונים הדמיה, ביוכימיים ופסיכו-סוציאליים הפך אותו לקבוצה האופטימלית, וסביר להניח היחידה, לפיתוח סמן ביולוגי הדמי של מתח כרוני.
החוקרים יישמו בדיעבד את מודל הלמידה העמוקה שלהם על סריקות ה-CT כדי לפלח ולחשב את נפח בלוטות האדרנל. אינדקס נפח האדרנל (AVI) הוגדר כנפח (cm³) חלקי גובה² (m²). קורטיזול רוק נאסף שמונה פעמים ביום במשך יומיים. עומס אלוסטטי התבסס על מדד מסת הגוף, קריאטינין, המוגלובין, אלבומין, גלוקוז, ספירת דם לבנים, קצב לב ולחץ דם.
הקשרים סטטיסטיים הוערכו בין AVI וקורטיזול, עומס אלוסטטי ומדדי מתח פסיכו-סוציאליים, כולל דיכאון ושאלוני מתח נתפס. החוקרים מצאו כי AVI שמקורו ב-AI נמצא בקורלציה עם שאלוני מתח מאומתים, רמות קורטיזול במחזור ותוצאות קרדיווסקולריות שליליות עתידיות.
AVI גבוה יותר היה קשור לקורטיזול גבוה יותר, שיא קורטיזול ועומס אלוסטטי. למשתתפים עם מתח נתפס גבוה היה AVI גבוה יותר בהשוואה לאלה עם מתח נמוך. AVI היה קשור גם לאינדקס מסת חדר שמאל גבוה יותר. כל עלייה של 1 cm³/m² ב-AVI הייתה קשורה לסיכון גבוה יותר לאי ספיקת לב ולתמותה.
"עם נתוני מעקב של עד 10 שנים על המשתתפים שלנו, הצלחנו לתאם AVI שמקורו ב-AI עם תוצאות משמעותיות ורלוונטיות מבחינה קלינית", אמר ד"ר Ghotbi. "זהו סמן ההדמיה הראשון של מתח כרוני שאושר והוכח כבעל השפעה עצמאית על תוצאה קרדיווסקולרית, כלומר אי ספיקת לב."
"במשך למעלה משלושה עשורים, אנחנו יודעים שסטרס כרוני יכול לשחוק את הגוף על פני מערכות מרובות", אמרה תרזה א. סימן, Ph.D., מחברת שותפה למחקר ופרופסור לאפידמיולוגיה ב-UCLA וחוקרת פורצת דרך במתח ובריאות. "מה שהופך את העבודה הזו למרגשת כל כך היא שהיא מקשרת בין תכונת הדמיה המתקבלת באופן שגרתי, נפח האדרנל, עם מדדים ביולוגיים ופסיכולוגיים מאומתים של מתח ומראה שהיא מנבאת באופן עצמאי תוצאה קלינית גדולה. זהו צעד אמיתי קדימה בהפעלת ההשפעה המצטברת של לחץ על הבריאות".
ד"ר דמהרי אמר כי על ידי קישור תכונת הדמיה הניתנת למדידה בקלות עם מספר אינדיקטורים מאומתים של מתח ומחלות במורד הזרם, מחקר זה מציג דרך חדשה ומעשית לחלוטין לכמת מתח כרוני.
"המשמעות המרכזית של עבודה זו היא שניתן להשיג סמן ביולוגי זה מ-CT המבוצעים בארצות הברית מסיבות שונות", אמר ד"ר דמהרי. "שנית, זהו מדד בריא מבחינה פיזיולוגית של נפח האדרנל, שהוא חלק מהמפל הפיזיולוגי של המתח הכרוני."
החוקרים אמרו כי ניתן להשתמש בסמן הביולוגי של ההדמיה במגוון מחלות הקשורות ללחץ כרוני בקרב מבוגרים בגיל העמידה ומבוגרים.
מחברים שותפים נוספים הם רוהם חדיצ'י, סיידהומן סיידקרמי, קווינסי א. האת'ווי, MD, Ph.D., מייקל בנקס, ניקיל סובהאס, מת'יו ג'יי באדוף, MD, David A. Bluemke, MD, Ph.D., R. Graham Barr and Joao AC Lima, MD
