L'imagerie du réseau vasculaire de la rétine assistée par l'IA permet de prédire les maladies cardiovasculaires et les décès.
Ouvrir la voie à un test de dépistage précis et non invasif qui ne doit pas être effectué en clinique
L'imagerie basée sur l'IA du réseau de veines et d'artères de la rétine peut prédire avec précision les maladies cardiovasculaires et les décès, sans qu'il soit nécessaire de procéder à des analyses sanguines ou de mesurer la pression artérielle, révèle une recherche publiée en ligne dans le British Journal of Ophthalmology.
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Ces travaux ouvrent la voie à un test de dépistage non invasif très efficace pour les personnes présentant un risque moyen à élevé de maladie circulatoire, qui ne doit pas être effectué dans une clinique, suggèrent les chercheurs.
Les maladies circulatoires, notamment les maladies cardiovasculaires, les maladies coronariennes, les insuffisances cardiaques et les accidents vasculaires cérébraux, sont des causes majeures de mauvaise santé et de décès dans le monde entier, représentant à elles seules 1 décès sur 4 au Royaume-Uni.
Bien qu'il existe plusieurs cadres de risque, ceux-ci ne permettent pas toujours d'identifier avec précision les personnes qui développeront des maladies circulatoires ou en mourront, expliquent les chercheurs.
Des recherches publiées précédemment indiquent que la largeur des minuscules veines et artères (artérioles et veinules) de la rétine - la partie de l'œil qui reçoit et organise les informations visuelles - pourrait constituer un indicateur précoce précis des maladies circulatoires.
Mais il n'est pas certain que ces résultats s'appliquent de manière cohérente et égale aux hommes et aux femmes.
Les chercheurs ont donc mis au point un algorithme entièrement automatisé basé sur l'intelligence artificielle (QUARTZ, QUantitative Analysis of Retinal vessels Topology and siZe) afin de développer des modèles permettant d'évaluer le potentiel de l'imagerie des vaisseaux rétiniens et des facteurs de risque connus pour prédire la santé et la mort vasculaires.
Ils ont appliqué QUARTZ aux images rétiniennes de 88 052 participants de la UK Biobank âgés de 40 à 69 ans, en examinant spécifiquement la largeur, la surface des vaisseaux et le degré de courbure (tortuosité) des artérioles et des veinules de la rétine afin de développer des modèles de prédiction des accidents vasculaires cérébraux, des crises cardiaques et des décès dus à des maladies circulatoires.
Ils ont ensuite appliqué ces modèles aux images rétiniennes de 7 411 participants, âgés de 48 à 92 ans, de l'étude EPIC (European Prospective Investigation into Cancer) - Norfolk.
Les performances de QUARTZ ont été comparées au cadre largement utilisé des scores de risque de Framingham, à la fois séparément et conjointement.
La santé de tous les participants a été suivie pendant une période moyenne de 7 à 9 ans, au cours de laquelle 327 décès dus à des maladies circulatoires ont été enregistrés chez les 64 144 participants de la UK Biobank (âge moyen de 56 ans) et 201 décès dus à des maladies circulatoires chez les 5862 participants de l'étude EPIC-Norfolk (âge moyen de 67 ans).
Chez les hommes, la largeur artériolaire et veineuse, la tortuosité et la variation de la largeur sont apparues comme des facteurs prédictifs importants de décès par maladie circulatoire. Chez les femmes, la surface et la largeur artériolaires et veineuses ainsi que la tortuosité veineuse et la variation de largeur ont contribué à la prédiction du risque.
L'impact prédictif de la vascularisation de la rétine sur le décès par maladie circulatoire interagissait avec le tabagisme, les médicaments pour traiter l'hypertension artérielle et les antécédents de crise cardiaque.
Dans l'ensemble, ces modèles prédictifs, basés sur l'âge, le tabagisme, les antécédents médicaux et la vascularisation rétinienne, ont permis d'identifier entre la moitié et les deux tiers des décès par maladie circulatoire chez les personnes les plus à risque.
Et les modèles de vasculature rétinienne ont permis de capturer environ 5 % de cas d'AVC en plus chez les hommes de la UK Biobank et 8 % de cas en plus chez les femmes de la UK Biobank et 3 % de cas en plus chez les hommes EPIC-Norfolk les plus à risque, mais près de 2 % de cas en moins chez les femmes EPIC-Norfolk. Et les scores de risque de Framingham ont permis de détecter davantage de cas de crise cardiaque chez les personnes les plus à risque.
L'ajout de la vascularisation de la rétine aux scores de risque de Framingham n'a entraîné que des changements marginaux dans la prédiction des accidents vasculaires cérébraux ou des crises cardiaques. Mais un score de risque non invasif plus simple, basé sur l'âge, le sexe, le tabagisme, les antécédents médicaux et la vascularisation rétinienne, a donné d'aussi bons résultats que les scores de risque de Framingham, et ce sans qu'il soit nécessaire de procéder à des analyses sanguines ou de mesurer la pression artérielle, indiquent les chercheurs.
Ils reconnaissent que les deux groupes de participants à l'étude ont un mode de vie plus sain que d'autres personnes d'âge moyen géographiquement similaires, auxquelles s'ajoutent la plupart des Blancs. Mais il s'agit de la plus grande étude en population sur la vascularisation de la rétine, et les modèles de prédiction ont été validés en externe sur un grand nombre de personnes, expliquent-ils.
L'imagerie rétinienne est déjà une pratique courante au Royaume-Uni et aux États-Unis, soulignent les chercheurs, qui concluent : "La prédiction du risque vasculométrique par l'IA est entièrement automatisée, peu coûteuse, non invasive et peut potentiellement atteindre une plus grande proportion de la population dans la communauté, car elle est disponible dans les magasins et ne nécessite pas de prélèvement sanguin ou de mesure de la pression artérielle."
Ils poursuivent : "La vascularisation de la rétine est un marqueur microvasculaire, ce qui permet de mieux prédire la mortalité circulatoire et les accidents vasculaires cérébraux que l'infarctus, qui est plus macrovasculaire, sauf peut-être chez les femmes.
"Dans la population générale, il pourrait être utilisé comme une forme de bilan de santé vasculaire systémique sans contact, afin de trier les personnes présentant un risque moyennement élevé de mortalité circulatoire en vue d'une évaluation plus approfondie du risque clinique et d'une intervention appropriée".
Au Royaume-Uni, par exemple, il pourrait être inclus dans le bilan de santé du NHS pour les personnes âgées de 41 à 74 ans, suggèrent-ils.
Dans un éditorial lié, les docteurs Ify Mordi et Emanuele Trucco de l'Université de Dundee, en Écosse, expliquent que l'utilisation des modifications de la vascularisation rétinienne pour informer le risque cardiovasculaire global est "certainement attrayante et intuitive", mais doit encore faire partie de la pratique clinique de routine.
"L'utilisation du dépistage rétinien de cette manière nécessiterait vraisemblablement une augmentation significative du nombre d'ophtalmologistes ou d'autres évaluateurs formés (
)", suggèrent-ils, et quelle spécialité assumerait la responsabilité du traitement préventif et la charge de travail supplémentaire, demandent-ils : les ophtalmologistes, les cardiologues ou les praticiens de soins primaires ?
"Ce qu'il faut maintenant, c'est que les ophtalmologistes, les cardiologues, les médecins de soins primaires et les informaticiens travaillent ensemble pour concevoir des études visant à déterminer si l'utilisation de ces informations améliore les résultats cliniques et, si c'est le cas, qu'ils travaillent avec les organismes de réglementation, les sociétés scientifiques et les systèmes de soins de santé pour optimiser les flux de travail cliniques et permettre une mise en œuvre concrète dans la pratique courante", concluent-ils.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
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