Исследователи из Клинического исследовательского центра глазных заболеваний провинции Гуандун (Китай) разработали модель искусственного интеллекта Pro‑DRN — она помогает прогнозировать развитие диабетической ретинопатии (повреждения сетчатки глаза из‑за диабета) у пациентов еще до появления симптомов. Результаты исследования опубликованы в PLOS Medicine.
В мире диабетом болеют больше полумиллиарда человек. У таких пациентов высок риск осложнений — в том числе диабетической ретинопатии, которая может привести к серьезной потере зрения. Сейчас это заболевание выявляют только после того, как повреждения сетчатки уже произошли и зачастую необратимы.
Диабетическая ретинопатия служит своеобразным «окном» в процессы дегенерации других частей нервной системы: она связана с риском когнитивных нарушений, деменции и дегенерации нервов в периферических областях тела.
Чтобы найти способ раннего прогноза, ученые проанализировали образцы плазмы крови 1 492 пациентов с сахарным диабетом 2‑го типа, у которых еще не было признаков диабетической ретинопатии. В течение шести лет специалисты обследовали глаза 1 218 участников с помощью сканирования и сопоставили данные с информацией еще 502 человек с диабетом из Британского биобанка.
В ходе работы исследователи выявили 71 белок в плазме крови, связанный с риском развития диабетической ретинопатии. Эти белки участвуют в важных клеточных процессах, например, в воспалении. При этом модель опирается на связь между уровнем белков и деменцией с тельцами Леви, а не на прямые причины ретинопатии.
На основе данных об их уровне команда создала прогностическую модель Pro‑DRN. Она оказалась на 26% эффективнее лучших существующих методов прогноза.
Наше исследование показывает, что при раннем повреждении зрительного нерва при диабете в крови появляются измеримые сигналы. Благодаря сочетанию протеомики плазмы, продольной визуализации сетчатки и объяснимого искусственного интеллекта Pro‑DRN может помочь в лечении диабетической ретинопатии, перейдя от выявления уже сформировавшихся повреждений к более ранней молекулярной стратификации риска, чтобы тщательный мониторинг и будущие нейропротекторные вмешательства были направлены на тех, кому они принесут наибольшую пользу
Модель Pro‑DRN уже выложена в открытый доступ — врачи могут использовать ее для оценки рисков у пациентов. Ученые надеются, что технология поможет не только прогнозировать, но и предотвращать осложнения на глаза у людей с диабетом с помощью простого анализа крови.
Ранее Наука Mail рассказывала, что найден способ выявить четыре причины деменции по одному анализу.