Un echipe de cercetare de la Universitatea California, San Diego, a dezvoltat o abordare de screening bazată pe învățarea automată pentru boala arterelor periferice (PAD) care utilizează o tehnologie bazată pe lumină numită fotopletismografie (PPG) pentru a măsura schimbările de volum sanguin în țesut. Cercetătorii au raportat că înregistrările PPG de scurtă durată în degetul unui pacient, analizate de modele de învățare automată, au identificat PAD-ul cu un grad ridicat de acuratețe și ar putea constitui baza pentru o unealtă digitală de screening scalabilă, care ar putea fi implementată în cele din urmă prin smartphone-uri, oximetre de puls și dispozitive purtabile. Descoperirile echipei sunt publicate în npj Digital Medicine.
„PPG funcționează prin proiectarea unei lumini în țesut, în cazul nostru, degetul piciorului”, a declarat co-autoarea Ava J. Fascetti, doctorandă în laboratorul de tehnologie digitală pentru sănătate al autorului principal Edward J. Wang, doctor în științe. „Un fotosenzor măsoară câtă lumină se reflectă înapoi, permițându-ne să detectăm mici schimbări de volum sanguin: ceea ce numim semnalul PPG.”
PAD-ul este cauzat de acumularea de plăci în artere, care restricționează fluxul sanguin, în special către picioare și extremități inferioare. Boala afectează aproximativ 12 milioane de americani și 200 de milioane de adulți la nivel mondial. PAD-ul crește semnificativ riscul de pierdere a membrelor și evenimente cardiovasculare majore, însă mulți pacienți nu sunt diagnosticați decât în stadiile ulterioare ale progresiei bolii. Cercetătorii au remarcat că afecțiunea afectează în mod disproporționat populațiile defavorizate și este subdiagnosticată în parte pentru că diagnosticul standard actual, indicele gleznă-braț (ABI), necesită echipamente specializate, personal și vizite la clinică.
„Există o nevoie clinică evidentă de a dezvolta tehnologie pentru a răspunde cerințelor practicii moderne”, au scris cercetătorii. Mai mult, testarea ABI, introdusă acum aproximativ 60 de ani, a rămas în mare măsură neschimbată și prezintă bariere de lungă durată în utilizarea extinsă în îngrijirea primară și în mediile cu resurse limitate.
Studiul actual a pornit din discuțiile dintre co-autoarea Mattheus Ramsis, medic specialist, și profesor asistent de medicină și director medical al informaticii cardiologiei, și co-autoarea Elsie G. Ross, doctor în medicină, profesor asociat de chirurgie în chirurgie vasculară și endovasculară, care au observat că laboratoarele vasculare care efectuează testarea ABI colectau adesea și forme de undă PPG de la degetele de la picioare.
„Mi s-a aprins becul în acel moment”, a spus Ramsis.
PPG funcționează prin proiectarea luminii în țesut și măsurarea luminii retrodispersate asociate cu schimbările de volum sanguin. PPG a fost anterior utilizată pentru identificarea afecțiunilor cardiovasculare și metabolice, inclusiv diabetul și fibrilația atrială. Eforturile anterioare de cercetare pentru utilizarea PPG pentru detectarea PAD se bazau pe seturi mici de date, înregistrări lungi și abordări de învățare profundă mai puțin interpretabile.
Pentru abordarea lor, echipa de la UCSD a asamblat un set de date care conține peste 10.000 de înregistrări PPG de la degetele de la picioare a peste 3.500 de pacienți care au fost supuși testării ABI la UC San Diego Health între 2020 și 2025. Utilizând aceste date, cercetătorii…
Sursa articol https://insideprecisionmedicine.com
Senior Editor RevistaSanatatii.ro. Pasionat de lifespan, fan David Sinclair.
