Исследователи медицинского факультета LKS при Гонконгском университете разработали новую систему на основе искусственного интеллекта, которая способна прогнозировать риск серьезных сердечно-сосудистых заболеваний за много лет до появления симптомов. Технология получила название CardiOmicScore, пишет SciTechDaily.
Система работает на основе одного анализа крови и оценивает вероятность развития сразу шести заболеваний: ишемической болезни сердца, инсульта, сердечной недостаточности, фибрилляции предсердий, заболеваний периферических артерий и венозной тромбоэмболии.
По словам ученых, технология способна выявлять тревожные изменения в организме за срок до 15 лет до клинического проявления болезни. Для этого ИИ анализирует так называемые молекулярные сигналы организма — белки, метаболиты и генетические данные, которые отражают текущее состояние здоровья человека.
Разработчики отмечают, что традиционные методы оценки риска сердечно-сосудистых заболеваний основаны главным образом на возрасте, давлении, уровне холестерина, курении и других известных факторах. Однако такие показатели не всегда позволяют заметить ранние биологические изменения, которые начинаются задолго до появления симптомов.
В последние годы ученые активно изучали генетические методы прогнозирования заболеваний, однако генетический риск остается практически неизменным на протяжении жизни и плохо отражает влияние образа жизни, питания, стресса и окружающей среды.
Новая система CardiOmicScore использует более широкий подход. Команда ученых применила методы глубокого обучения для объединения данных геномики, протеомики и метаболомики. В основу исследования легли данные британского биобанка UK Biobank, включая анализ почти трех тысяч циркулирующих белков и 168 метаболитов в образцах крови.
Как пояснил профессор Чжан Цинпэн, гены определяют исходную предрасположенность человека к заболеваниям, однако белки и метаболиты показывают текущее состояние организма. По его словам, задача ИИ — расшифровать эти сложные молекулярные сигналы и предупредить о риске болезни на максимально раннем этапе.
Авторы исследования утверждают, что новая модель показала более высокую точность по сравнению с традиционными генетическими системами оценки риска. Особенно эффективно система работала в сочетании с обычными клиническими данными — возрастом и полом пациента.
Ученые считают, что в будущем подобные технологии могут серьезно изменить подход к профилактике заболеваний. Вместо лечения уже возникших проблем медицина сможет заранее выявлять риски и вовремя назначать профилактику или менять образ жизни пациента.
По мнению исследователей, в перспективе одного небольшого образца крови может быть достаточно, чтобы получить комплексную оценку риска сразу нескольких сердечно-сосудистых заболеваний.
Результаты исследования опубликованы в научном журнале Nature Communications.