Kunstmatige intelligentie (AI) kan gebruikt worden om oogscans te analyseren en risico op hartaanvallen identificeren. Dat blijkt uit onderzoek van wetenschappers van de University of Leeds, gepubliceerd in Nature Machine Intelligence.

De onderzoekers ontdekten dat men “patiënten met een hoog risico op een toekomstig hartinfarct zou kunnen identificeren aan de hand van netvliesfoto’s die in elke opticien en oogkliniek beschikbaar zijn”.

Via deep learning-technieken kan AI getraind worden om automatisch netvliesscans te lezen en mensen te identificeren die het volgende jaar waarschijnlijk een hartaanval zouden krijgen. Deep learning stelt computers in staat patronen in gegevens te herkennen en voorspellingen te doen.

Nauwkeurigheid tot 80%

“Hart- en vaatziekten, waaronder hartaanvallen, zijn wereldwijd de belangrijkste oorzaak van vroegtijdig overlijden en de op een na grootste doodsoorzaak in het Verenigd Koninkrijk. Dit veroorzaakt wereldwijd chronische gezondheidsproblemen en ellende”, vertelt professor Alex Frangi in een persbericht van de Universiteit van Leeds.

“Deze techniek opent de mogelijkheid om een revolutie teweeg te brengen in de screening van hartziekten. Netvliesscans zijn relatief goedkoop en worden routinematig gebruikt in veel opticienpraktijken. Als gevolg van geautomatiseerde screening zouden patiënten die een hoog risico lopen om ziek te worden, kunnen worden doorverwezen naar gespecialiseerde cardiale diensten.”

Uit tests van de onderzoekers blijkt dat kunstmatige intelligentie een hartaanval in de komende 12 maanden kan voorspellen met een nauwkeurigheid van 70 tot 80 procent.

Pompefficiëntie

In het onderzoek werden de netvliesscans en de cardiale scans van meer dan 5.000 mensen geanalyseerd. Het AI-systeem identificeerde associaties tussen het netvlies en het hart van de patiënt.

Via deep learning kon het AI-systeem de grootte en de pompefficiëntie van de linkerventrikel, een van de vier kamers van het hart, schatten op basis van alleen de netvliesscans. Een vergrote hartkamer wordt in verband gebracht met een verhoogd risico op hartaandoeningen.

Met informatie over de geschatte grootte van de linker hartkamer en de pompefficiëntie ervan, gecombineerd met demografische basisgegevens over de patiënt, zijn leeftijd en geslacht, zou het AI-systeem dan een voorspelling kunnen doen over het risico op een hartaanval.

“Het AI-systeem is een uitstekend instrument voor het ontrafelen van de complexe patronen die in de natuur bestaan, en dat is wat we hier hebben gevonden – het ingewikkelde patroon van veranderingen in het netvlies gekoppeld aan veranderingen in het hart”, zei Sven Plein, hoogleraar cardiovasculaire beeldvorming aan de Universiteit van Leeds en een van de auteurs van het onderzoeksartikel.

(ns)