מערכת חדשה המשתמשת בבינה מלאכותית (AI) להערכת סיכון קרדיווסקולרי בהתבסס על תמונות של העין שצולמו במהלך בדיקות עיניים הדגימה מתאם חזק עם הערכת סיכון קרדיווסקולרית סטנדרטית, על פי מחקר שהוצג במפגש המדעי השנתי של הקולג' האמריקאי לקרדיולוגיה (ACC.26). חוקרים אמרו ששימוש בבינה מלאכותית לבדיקת סיכון למחלות לב במהלך בדיקות עיניים שגרתיות יכול לעזור ליותר אנשים להיות מודעים לסיכון שלהם ולהקל על הפניות לטיפול מונע.
מחלות לב הן גורם המוות המוביל בעולם. ספקי טיפול ראשוני וקרדיולוגים משתמשים במחשבוני סיכונים כדי להעריך את הסיכון של חולה לטרשת עורקים – הצטברות רובד בעורקים שעלולה להוביל להתקפי לב, שבץ מוחי ומוות מוקדם – ולהנחות המלצות לשינויים באורח החיים ולתרופות, במידת הצורך. עם זאת, לא כל האנשים רואים רופא ראשוני באופן קבוע וייתכן שלא יהיו מודעים לסיכון שלהם או לצעדים שהם יכולים לנקוט כדי להפחית אותו.
המודעות לכך שמישהו עלול להיות בסיכון היא באמת אחד החלקים החסרים העיקריים. בתמונה של החלק האחורי של העין שלך יש שפע של מידע בריאותי. אנחנו יכולים לנתח את התמונות האלה עם AI כדי לעזור לאנשים להיות מודעים לסיכון שלהם ולקבל את ההזדמנות לקבל הערכה מבוססת קווים מנחים וטיפול מונע."
מייקל ו' מקונל, MD, פרופסור קליני לרפואה באוניברסיטת סטנפורד בסטנפורד, קליפורניה, והמחבר הראשי של המחקר
מקונל משמש כמנהל בריאות ראשי ב-Toku, החברה שיצרה את מערכת הבינה המלאכותית ששימשה במחקר. המערכת, הנקראת CLAiR, קיבלה את תעודת התקן פורץ דרך ממינהל המזון והתרופות האמריקאי (FDA). התוצאות של הערכה פרוספקטיבית ראשונה זו של CLAiR בארה"ב יתמכו בהגשת ה-FDA.
במחקר זה, 1 מתוך 4 משתתפים נמצא בסיכון מוגבר למחלות לב בהתבסס על הערכות סיכון קרדיווסקולריות סטנדרטיות כולל בדיקת לחץ דם וכולסטרול. השיטה המבוססת על AI שניתחה כלי דם בחלק האחורי של העין באמצעות תמונות רשתית שצולמו במהלך הביקור תאמה במידה רבה את הקביעה הזו, וזיהתה משתתפים בסיכון עם רגישות של 91.1% וסגוליות של 86.2%.
"אפילו רק צילום רשתית רגיל מספק הדמיה ברזולוציה גבוהה של כלי הדם שלך – זה חלון מילולי לרקמת כלי הדם", אמר מקונל.
מחקרים קודמים הראו שניתן להשתמש בתמונות עיניים כדי להעריך מצבים כמו סוכרת, אך רוב השיטות הסתמכו על פרשנות של מומחים אנושיים. עם CLAiR, מפתחים ביקשו להדגים כיצד ניתן להגדיל את הגישה הזו ליישום קליני על ידי שימוש בבינה מלאכותית לאוטומטית של ניתוח תמונות. מערכת הבינה המלאכותית אומנה לזהות דפוסים במראה כלי הדם הקשורים להתפתחות מחלות לב.
החוקרים רשמו 874 משתתפים בגילאי 40-75 שלא נטלו תרופות להורדת שומנים בדם ולא ידעו טרשת עורקים. המשתתפים גויסו ב-10 אתרי טיפול בעיניים וטיפול ראשוני ברחבי ארצות הברית; מחציתם היו נשים, 19% היו שחורים או אפרו אמריקאים ו-26% היו היספנים.
כל משתתף עבר הדמיית רשתית במצלמות סטנדרטיות המשמשות ברוב מרפאות העיניים. מערכת CLAiR שימשה לאחר מכן לנתח את התמונות ולזהות משתתפים שהסבירות שלהם לחוות מחלת לב או שבץ ב-10 השנים הבאות הייתה 7.5% ומעלה, שזה הסף הנפוץ לזיהוי חולים שסביר להניח שירוויחו מנטילת סטטינים.
מעריך הסיכון הסטנדרטי של ASCVD שימש גם לזיהוי משתתפים בקטגוריית הסיכון של 7.5% ל-10 שנים כדי להשוות את תוצאת CLAiR. לשם כך נאספו נתונים על גיל, מין, מצב עישון, לחץ דם וכולסטרול של המשתתפים באותו ביקור במרפאה.
בסך הכל, 26% מהמשתתפים נמצאו עם ציון סיכון ASCVD ל-10 שנים של 7.5% או יותר באמצעות מעריך הסיכון הסטנדרטי. מערכת CLAiR הראתה הסכמה לתוצאות אלו, זיהתה נכון מקרים חיוביים 91.1% מהמקרים (רגישות) וזיהתה נכון מקרים שליליים 86.2% מהמקרים (ספציפיות).
בהתבסס על התוצאות, החוקרים אמרו שמערכת הבינה המלאכותית מראה הבטחה כשיטת סקר לא פולשנית שאמורה להיות אפשרית ליישום ברוב מסגרות טיפול העיניים, אם כי נדרשת עבודה נוספת כדי להקל על הפניה של חולים בסיכון להערכה קרדיווסקולרית וטיפול בטיפול ראשוני לאחר בדיקת תמונה ברשתית.
"גישה זו לא תחליף את הערכת הסיכון הקרדיווסקולרית הסטנדרטית, אבל היא דרך פוטנציאלית להביא למודעות רבה יותר, במיוחד עבור אנשים שצריכים להיות בטיפול מונע, אבל שעדיין לא עברה הערכה יסודית", אמר מקונל. "כדי שהמטופלים יפיקו תועלת, עלינו ליישם מסלולים ברורים כדי לחבר את הסיכון המוגבר שלך מבדיקת העיניים שלך כדי לעזור לך לראות את הרופא שלך ובסופו של דבר לקבל טיפול מונע מבוסס הנחיות."
בסך הכל, 94% מהתמונות שנרכשו במחקר הצליחו לשמש את מערכת הבינה המלאכותית, מה שמציע עדות לכך שהגישה עובדת היטב על פני מצלמות המשמשות במרפאות שונות. הדמיית רשתית אורכת כחמש דקות, ואלגוריתם CLAiR מחזיר תוצאות תוך כ-30 שניות, מה שמרמז שיישום גישה זו לא יוסיף זמן רב לתהליכי העבודה הקליניים. מקונל אמר כי מערכת CLAiR אינה מיועדת לשימוש באנשים בהריון או במחלת עיניים מתקדמת, שעלולה להשפיע על מצב כלי הדם בעין.
למרות שהדמיית רשתית זמינה ברוב מרפאות העיניים בארה"ב, היא אינה מכוסה על ידי כל תוכניות ביטוח הראייה כחלק מביקור רגיל, וייתכן שהמטופלים יחויבו בתשלום נוסף עבור ההדמיה.
המחקר מומן על ידי Toku, מפתח CLAiR.
מקונל יציג את המחקר, "ניסוי קליני פרוספקטיבי רב-מרכזי של ניתוח אינטליגנציה מלאכותית של תמונות רשתית לזיהוי סיכון קרדיווסקולרי מוגבר של טרשת עורקים", ביום שני, 30 במרץ בשעה 10:45 בבוקר CT / 15:45 UTC בלה נובל ב'.
