Британски учени разработиха AI инструмент, който може да идентифицира по-бързо ефективни лекарства за сърдечни заболявания, комбинирайки детайлни скенове на сърцето с големи медицински бази данни.
Сърдечно-съдовите заболявания са водещата причина за смърт и инвалидност в Европейския съюз, като отнемат живота на около 1,7 милиона души годишно и засягат 62 милиона европейци, според данни на Организацията за икономическо сътрудничество и развитие (ОИСР).
Учени от Имперския колеж в Лондон създадоха иновативен инструмент с изкуствен интелект, наречен CardioKG, който може да революционизира начина, по който се търсят и предписват лекарства за сърдечни болести. Системата комбинира детайлни образни изследвания на сърцето с обширни медицински бази данни, за да идентифицира кои гени са свързани с различни заболявания.
‘Едно от предимствата на графите на знанията е, че те интегрират информация за гени, лекарства и болести’, обяснява д-р Деклан О’Риган, ръководител на групата по изчислителна сърдечна образна диагностика в MRC лабораторията за медицински науки към Имперския колеж.
Инструментът е изграден с използване на данни от образни изследвания на сърцето от хиляди хора в британската биобанка. В изследването са включени пациенти с условия като предсърдно мъждене, сърдечна недостатъчност и инфаркти, както и здрави доброволци. Този подход позволява на изследователите да правят по-точни прогнози за това кои лекарства могат да помогнат на хора със специфични сърдечни състояния.
Сред лекарствата, които AI моделът идентифицира като потенциално полезни, са метотрексат – широко използван за лечение на ревматоиден артрит, и група лекарства за диабет, известни като глиптини. Изкуственият интелект предполага, че метотрексатът може да помогне на хора със сърдечна недостатъчност, докато глиптините биха могли да бъдат полезни за пациенти с предсърдно мъждене.
Особено интересно е, че анализът посочва възможен защитен ефект на кофеина при някои пациенти с предсърдно мъждене, въпреки че изследователите подчертават, че това не означава, че хората трябва да променят консумацията си на кофеин без медицински съвет.
‘Включването на сърдечната образна диагностика в графа трансформира колко добре могат да бъдат идентифицирани нови гени и лекарства’, казва О’Риган. ‘Това означава, че имаме повече сила да правим открития за нови терапии.’
Изследователите смятат, че този подход в крайна сметка може да доведе до по-персонализирани грижи, където лечението е по-добре съобразено с това как функционира сърцето на конкретния индивид. Същата технология може да бъде адаптирана и за изучаване на други състояния с помощта на медицинска образна диагностика, включително мозъчни разстройства и затлъстяване.
‘Надграждайки тази работа, ще разширим графа на знанията в динамична, ориентирана към пациента рамка, която улавя реални траектории на заболяванията’, обяснява Халед Рджуб, първи автор на изследването и изследовател в областта на науката за данни в Имперския колеж. ‘Това ще отвори нови възможности за персонализирано лечение и прогнозиране кога е вероятно да се развият заболявания.’
Развитието на AI инструменти за медицинска диагностика и лечение е особено актуално в контекста на застаряващото население в Европа и нарастващата честота на сърдечно-съдови заболявания. Подобни иновации могат значително да намалят времето и разходите за разработване на нови лекарства, което е от критично значение за здравеопазването.