تطوير ذكاء اصطناعي يتنبأ بأمراض القلب ومخاطر الموت بالسكتة الدماغية

أمراض القلب والأوعية الدموية هي السبب الرئيسي للوفاة في جميع أنحاء العالم. وفقًا لمنظمة الصحة العالمية (WHO)، تشير التقديرات إلى أن أمراض القلب والأوعية الدموية تودي بحياة 17.9 مليون شخص كل عام. ألهمت العواقب المدمرة لهذا المرض الباحثين للعمل من أجل علاج والوقاية من أمراض القلب وعوامل الخطر.

باستخدام أشعة سينية واحدة للصدر، طور الباحثون الآن نموذجًا تعليميًا يتنبأ باحتمال الوفاة لمدة 10 سنوات بسبب نوبة قلبية أو سكتة دماغية ناجمة عن مرض تصلب الشرايين القلبي الوعائي.

وفقًا لموقع bgr.com، تُعرف هذه التقنية باسم مخاطر CXR-CVD ويتم البحث عنها في تجربة خاصة صممها المعهد الوطني للسرطان في الولايات المتحدة. كما استخدمت مجموعة مستقلة ثانية من حوالي 11430 مريضًا وجميعهم خضعوا لتصوير الصدر بالأشعة السينية مما جعلهم مؤهلين للعلاج بالعقاقير المخفضة للكوليسترول وهو نوع من العلاج الوقائي للمساعدة في تقليل خطر الإصابة بنوبة قلبية.

تم تقديم نتائج الدراسة في الاجتماع السنوي للجمعية الإشعاعية لأمريكا الشمالية. التعلم العميق هو نوع من الذكاء الاصطناعي المتقدم (AI) يمكن تدريبه على البحث في صور الأشعة السينية عن الأنماط المرتبطة بالأمراض.

قال المؤلف الرئيسي للدراسة، جاكوب فايس، طبيب أشعة تابع لمركز أبحاث تصوير القلب والأوعية الدموية في ماساتشوستس "يقدم نموذج التعلم العميق لدينا حلاً محتملاً للفحص عن مخاطر الإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية باستخدام صور الأشعة السينية الموجودة على الصدر ويمكن استخدام هذا النوع من الفحص لتحديد الأفراد الذين قد يستفيدون من دواء الستاتين ولكنهم لا يعالجون حاليًا".

توصي الدلائل الإرشادية الحالية بتقدير خطر الإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية العكسية لمدة 10 سنوات لتحديد من يجب أن يحصل على العقاقير المخفضة للكوليسترول للوقاية الأولية.

يتم حساب هذا الخطر باستخدام درجة مخاطر تصلب الشرايين القلبية الوعائية وهو نموذج إحصائي يأخذ في الاعتبار مجموعة من المتغيرات، بما في ذلك العمر والجنس والعرق وضغط الدم الانقباضي وعلاج ارتفاع ضغط الدم والتدخين والسكري من النوع 2 واختبارات الدم. يوصى باستخدام دواء الستاتين للمرضى المعرضين لخطر 10 سنوات بنسبة 7.5٪ أو أعلى.

ونظرًا لأن صور الصدر بالأشعة السينية متوفرة بشكل شائع، فقد يساعد هذا النهج في تحديد الأفراد المعرضين لخطر كبير.

قام فريق الباحثين بتدريب نموذج التعلم العميق باستخدام إدخال واحد للأشعة السينية على الصدر (CXR). طوروا النموذج، المعروف باسم مخاطر CXR-CVD، للتنبؤ بخطر الوفاة من أمراض القلب والأوعية الدموية باستخدام 147497 صورة شعاعية للصدر من 40643 مشاركًا في تجربة فحص سرطان البروستاتا والرئة والقولون والمستقيم والمبيض وهي متعددة المراكز وعشوائية. تجربة مضبوطة تم تصميمها ورعايتها من قبل المعهد الوطني للسرطان.

اختبر الباحثون النموذج باستخدام مجموعة مستقلة ثانية من 11430 مريضًا خارجيًا (متوسط ​​العمر 60.1 عامًا، 42.9٪ ذكور) الذين خضعوا لأشعة سينية روتينية للصدر في العيادة الخارجية في Mass General Brigham وكان من المحتمل أن يكونوا مؤهلين للعلاج بالعقاقير المخفضة للكوليسترول.

من بين 11430 مريضًا، عانى 1096 (أو 9.6٪) من مشاكل بالقلب على مدى متابعة متوسط ​​10.3 سنوات. كان هناك ارتباط كبير بين المخاطر التي تنبأ بها نموذج التعلم العميق لمخاطر CXR-CVD وأمراض القلب التي لوحظت. ^[1]