امکان پیش‌بینی حمله قلبی با معاینه چشم

آن‌ها یافته‌های جدید خود را در کنفرانس سالانه انجمن اروپایی ژنتیک انسان در وین (اتریش) مطرح کردند.

به گفته این محققان، ترکیب داده‌های مربوط به الگوی رگ‌های خونی در شبکیه چشم با اطلاعات مربوط به عوامل بالینی رایج مانند سن، جنسیت، فشارخون سیستولیک، شاخص توده بدنی، وضعیت استعمال سیگار بهتر از مدل‌های دیگر که فقط از داده‌های جمعیت‌شناسی استفاده می‌کنند، می‌تواند خطر ابتلا به سکته قلبی را شناسایی کند.

محققان می‌گویند داده‌های مربوط به الگوی رگ‌های خونی شبکیه چشم را با داده‌های ژنتیکی افراد ترکیب کردند و توانستند خطر ابتلای افراد به بیماری سرخرگ کرونری (CAD) را پیش‌بینی کنند؛ بیماری‌ای که پیامد بالقوه خطرناک آن انفارکتوس میوکارد (سکته قلبی) است.

محققان دانشگاه ادینبورگ با علم به این‌که می‌توان وضعیت جسمانی افراد را با استفاده از الگوی رگ‌های خونی شبکیه چشم آنها بررسی کرد، تصمیم گرفتند سراغ داده‌های مربوط به 500 هزار داوطلب در بیوبانک (بانک اطلاعات پزشکی) بریتانیا بروند. اطلاعات جمعیت‌شناسی، بالینی، تصویربرداری، داده‌های ژنتیکی (ژنوتیپ) و گزارش پزشکی این داوطلبان در این پایگاه داده‌های پزشکی موجود است که کار خود را از سال 2006 شروع کرده است. بنابراین محققان اسکن‌های مربوط به شبکیه چشم داوطلبان مبتلا به سکته قلبی را بررسی کردند.

  رد پای فراکتال

این محققان ابتدا با استفاده از محاسبه اندزه‌گیری بُعد فراکتال (Df)، الگوهای مربوط به انشعاب‌های رگ‌های خونی شبکیه‌های چشم داوطلبان بیوبانک را مطالعه و بررسی کردند. فراکتال، ساختاری هندسی است که با بزرگ کردن هر بخش از این ساختار به نسبت معین، همان ساختار اولیه به‌دست می‌آید. محققان بعد از اندازه‌گیری‌ها دریافتند مقدار کمتر بُعد فراکتال مربوط به الگوی انشعاب‌های رگ‌های شبکیه با بیماری سرخرگ کرونری و در نتیجه انفارکتوس میوکارد مرتبط است. آن‌ها پس از این یافته‌ها، مدلی براساس گزارش‌های پزشکی و تصاویر شبکیه چشم افراد مبتلا به سکته قلبی در بیوبانک بریتانیا ایجاد کردند. با استفاده از این مدل متوجه شدند خطر کمتر یا بیشتر ابتلا به سکته قلبی در افراد را بهتر از مدل‌های رایج مبتنی بر داده‌های جمعیت‌شناسی می‌توان پیش‌بینی کرد.

محققان با استفاده از این مدل ابداعی خود، تمام داوطلبان را از نظر اندازه خطر سکته قلبی با دقت بیشتری طبقه‌بندی کردند. سپس آنها این مدل پیش‌بینی را با بررسی آن دسته از ژن‌هایی بهبود بخشیدند که افراد را در خطر سکته قلبی قرار می‌دهد. در واقع تجزیه و تحلیل آن‌ها نشان داد بین بُعد فراکتال و انفارکتوس میوکارد، نوعی مبنای ژنتیکی مشترک وجود دارد.

سن متوسط ابتلا به سکته قلبی 60 سال است و بنا بر مدلی که این محققان ایجاد کردند، آنها می‌توانند احتمال ابتلا به سکته قلبی در افراد را 5 سال زودتر پیش‌بینی کنند. این محققان امیدوارند در آینده‌ای نه‌چندان دور بتوانند با استفاده از معاینه ساده چشم، آنقدر اطلاعات به‌دست بیاورند که به‌راحتی افراد در معرض خطر سکته قلبی را شناسایی کنند. محاسبه خطر ابتلا به سکته قلبی در افراد بالاتر از 50 سال، به آن‌ها کمک می‌کند دست از عادت‌های پرخطر مانند استعمال سیگار بردارند و چربی و فشار خون خود را در وضعیت مناسبی حفظ کنند.

محققان بر این باورند که هر بیماری ممکن است اثرات منحصربه‌فردی روی شبکیه چشم‌ها از خود به جا بگذارد. بنابراین می‌توان با استفاده از ژنتیک و مدلی که ایجاد کرده‌اند، احتمال بروز بیماری‌های بالقوه دیگر مانند دیابت چشمی یا سکته مغزی را هم در افراد تشخیص داد.

  سمت و سوی مطالعات آتی

این گروه محققان قصد دارند بررسی‌های خود را این بار براساس جنسیت تکرار کنند و ببینند آیا می‌توانند مدل پیش‌بینی سکته قلبی مبتنی بر جنسیت ایجاد کنند. به این ترتیب طبقه‌بندی زن‌ها و مردها از نظر احتمال ابتلا به سکته قلبی به‌مراتب بهتر و دقیق‌تر صورت می‌گیرد.

یکی از محققان این تحقیق می‌گوید: «برای اطمینان از این‌که پیش‌بینی سکته قلبی در این مدل ابداعی دقیق و بدون مشکل است به بررسی‌های بیشتری نیاز است. همچنین باید مطمئن شویم که می‌توانیم از اسکن‌های شبکیه چشم‌ها و داده‌های ژنتیکی برای معاینات روتین بالینی بدون مشکلی استفاده کنیم.»

همچنین یکی از پزشکان متخصص قلب و محقق امپریال کالج لندن، هشدار داد هنوز این مدل ابداعی به‌وسیله محققان همتای دیگر بررسی نشده است و مقاله ارائه‌شده در کنفرانس، صرفا چکیده‌ای از کارهایی است که محققان دانشگاه ادینبورگ انجام داده‌اند. بنابراین در حال حاضر نمی‌توان فقط از این مدل برای تشخیص خطر ابتلا به سکته قلبی استفاده کرد.

با این حال او ادامه می‌دهد: «مسلماً شبکیه چشم فرصتی منحصر به‌فرد برای مشاهده مستقیم رگ‌های خونی و ارزیابی سلامت رگ‌ها به‌دست پزشکان می‌دهد. در رویکردهایی مانند این مدل پیش‌بینی، از دید رایانه و یا یادگیری ماشین برای شناسایی تمام ویژگی‌های ظریف رگ‌ها استفاده می‌شود و می‌تواند وضعیت قلب را به‌خوبی پیش‌بینی کند.»

این مطالعه، اهمیت اجرا و به‌کارگیری مدل‌های پیشگیری از بیماری‌ها را نشان می‌دهد و این‌که در آینده می‌توان با استفاده از این ابزارها، وضعیت بررسی سلامتی جسمانی افراد را شخصی‌سازی کرد.