הדינמיקה של רמות התזונה והשומנים בדם לאחר צריכת ארוחה עתירת שומן היא אינדיקטורים חיוניים לבריאות הלב וכלי הדם הנוכחית והעתידית כאחד. באופן מסורתי, מדידת חומרים אלה במחזור הייתה כרוכה בהוצאת דם פולשנית, שאינה אפשרית למעקב בריאות קבוע. חוקרים בוחנים שיטות לא פולשניות להערכת בריאות הלב וכלי הדם, אשר עשויות לשפר את הניטור של השפעות לאחר הארוחה ולסייע בזיהוי גורמים התורמים למחלות לב וכלי דם. גישה מבטיחה היא טכניקת הדמיה אופטית ללא מגע הנקראת "הדמיית תדרים מרחבית" (SFDI), המכמתת את תכונות הרקמה וההמודינמיקה.
מחקר שנערך לאחרונה מאוניברסיטת בוסטון, בית הספר לרפואה בהרווארד ובית החולים בריגהם אנד נשים חקר כיצד הרכב הארוחה משפיע על תכונות רקמת העור זמן קצר לאחר האכילה. כפי שדווח ב גילוי ביופוטוניקה (BIOS), צוות המחקר התמקד ברקמה ההיקפית של היד כדי להבין את ההשפעות המיידיות של ארוחות דלות שומן ועתירות שומן.
באמצעות SFDI, החוקרים עקבו אחר 15 נבדקים שצרכו את שני סוגי הארוחות בימים נפרדים. הצוות צילם את גב היד של כל נבדק מדי שעה במשך חמש שעות לאחר הארוחה, תוך ניתוח שלושה אורכי גל ספציפיים כדי להעריך ריכוזי המוגלובין, מים ושומנים.
התוצאות חשפו הבדלים משמעותיים בתגובות הרקמה. הארוחה עתירת השומן הובילה לעלייה ברוויית החמצן ברקמות, בעוד שהארוחה דלת השומן גרמה לירידה, מה שמצביע על כך ששומן בתזונה יכול להשפיע לא רק על הבריאות הכללית אלא גם על תגובות פיזיולוגיות מיידיות. שיא השינויים התרחשו שלוש שעות לאחר האכילה, בד בבד עם עליות ברמות הטריגליצרידים.
לצד הדמיה, חוקרים עקבו אחר לחץ הדם וקצב הלב, וכן ביצעו בדיקות דם למדידת רמות טריגליצרידים, כולסטרול וגלוקוז. התוצאות הצביעו על כך ששינויי הספיגה האופטית באורכי גל ספציפיים תואמים במדויק לשונות בריכוזי השומנים.
בהתבסס על תובנות אלו, הצוות אימן מודל למידת מכונה באמצעות נתוני SFDI כדי לחזות את רמות הטריגליצרידים, תוך השגת דיוק בטווח של 40 מ"ג/ד"ל. דיוק זה יכול לסלול את הדרך לניטור לא פולשני של בריאות הלב וכלי הדם.
הסופר הבכיר דארן רובייר, פרופסור להנדסה ביו-רפואית באוניברסיטת בוסטון, מעיר, "המחקר מצביע על כך ש-SFDI יכול לשמש כחלופה מבטיחה, המאפשרת ניטור קל יותר של האופן שבו ארוחות משפיעות על בריאות הלב וכלי הדם".
בסך הכל, ממצאים אלה מדגישים את הקשר המורכב בין תזונה, תגובת הגוף וסיכון קרדיווסקולרי, מה שמצביע על צורך בחקירה נוספת של שיטות הערכה לא פולשניות."
דארן רובייר, פרופסור, הנדסה ביו-רפואית, אוניברסיטת בוסטון