Øyescanning kan ved bruk av kunstig intelligens (AI) forutsi om du vil få et hjerteinfarkt i løpet av det kommende året.
Dette forteller forskere ved University of Leeds, som har utviklet et svært lovende AI-system. Med en enkel øyescanning vil systemet med opp til 80 % nøyaktighet finne pasienter med risiko for hjerteinfarkt, og om de sannsynligvis vil erfare dette i løpet av de neste 12 månedene.
Øyescanning er et vindu til din helse
Hjerte- og karsykdommer, inkludert hjerteinfarkt, er den vanligste årsak til tidlig død. Hjerteinfarkt resulterer i kronisk dårlig helse og store helseproblemer, skriver professor Alex Frangi på universitetets nettsider.
Nå har vi et verktøy med øyescanning og AI som åpner muligheten for å revolusjonere screening av hjertesykdom. Netthinneskanninger er relativt billige og brukes rutinemessig av mange optikere.
Med automatisert screening kan pasienter som har høy risiko for å bli syke bli henvist til hjertespesialister.
Netthinnen avslører røde flagg
Øyescanning av netthinnen, en liten membran på baksiden av øyet som inneholder lysfølsomme celler, avdekker endringer i de små blodårene. Disse kan antyde vaskulær sykdom, inkludert hjerteproblemer.
AI-systemet bruker dyp læring, og lærer av data fra mer enn 5000 øyeskanninger. Dyp læring er en læreprosess innen kunstig intelligens som trener opp dype kunstige nevrale nettverk. Dette er en sentral metode innen maskinlæring – hvor prinsippet er at datamaskiner tilegner seg kunnskap om noe den ikke “vet” eller “kan” fra før.
Dataene som brukes til læringen kommer fra rutinemessige øyescanning under besøk hos optikere eller øyeklinikker.
Data som brukes i forskningen er innhentet fra UK Biobank, som sporer helsen til en halv million voksne i Storbrittannia.
LES OGSÅ: Predicting myocardial infarction through retinal scans and minimal personal information
AI-systemet vil gi muligheter til å starte forebyggende behandling tidligere og dermed forhindre hjerte- og karsykdommer for personer som deltar på rutinemessig øyescreening.
Forskerne har identifisert koblinger mellom patologi i netthinnen og endringer i pasientens hjerte. Når systemet først lærte av bildemønstre, kan AI estimere størrelsen og pumpeeffektiviteten til venstre ventrikkel fra netthinneskanninger alene. Venstre ventrikkel er et av hjertets fire kamre. En forstørret ventrikkel kan øke risikoen for hjertesykdom.
Brukes enda ikke i Norge
Jeg tok en prat med en av Norges mest anerkjente optometrister Ingebret Mojord.
Ingebret forteller at han ikke kjenner til at noen i Norge i dag benytter kunstig intelligens (AI) til å bedømme systemiske eller okulere tilstander.
I USA er AI-verktøy foreløpig kun FDA-godkjent (U.S. Food and Drug Administration) til å screene for øyeforandring som følge av diabetes.
Kostbart instrument
Et annet instrument – en OCT, er standard hos alle øyeleger og etterhvert hos mange optikere i Norge. Det koster fra 500 000 NOK og oppover.
Øyebunnsscanning benytter infrarødt lys og tar fra ca 50.000 scan/sekund til 120.000/sekund. Det er rapportert at det kan konstrueres OCT-scannere med opptil 300 000/sekund. Da ser du helt inn i en celle, forteller Ingebet.
Instrumentet kan også dokumentere blodgjennomstrømningen i mikroårene i netthinnen som ikke kan sees ved et øyebunnsscan.
Direkte kobling fra nevrologien i hjernen til øyet
Det er direkte kobling fra nevrologien i hjernen og til øyet og derfor vil en måling av nervetrådene og nervecellene i øyets netthinne gi informasjon om «nervene» i hjernen.
Det er for eksempel dokumentert at Alzheimers sykdom kan påvises 15 år før symptomene vises.
Med et AI-system vil et kamera med god oppløsning tar en scan av øyets netthinne. Det sendes til en datamaskin som har blitt opplært til å «tenke selvstendig» og gjør en analyse ikke noe menneske klarer å se idag.
Blodkarene i netthinnen er de eneste blodkarene i kroppene som er lett tilgjengelig, da de kan observeres gjennom øyets pupille. De er direkte koblet til hovedpulsåren og derfor hjertet. Blodkarene kan også reflektere blod-gjennomstrømningen i hjernen.
Siden disse blodkarene reflekterer blodkarene ellers i øvre del av kroppen, kan de også idag, ofte, gi et hint om blodkarenes tilstand.
Når informasjon kobles til en computer som læres opp til å tolke informasjon, kommer mye mere informasjon påplass. Alder, kjønn, blodtrykk, røykestatus. Det er også doikumentert at hjertets funksjon kan undersøkes ved å se på netthinnens blodkar.
De fleste mener at AI kan finne fram til de fleste netthinnesykdommer, avslutter Ingebret.
Vil øyescanning kunne predikere din levetid?
Øynene kan avsløre ikke bare potensiell sykdom, men i en fremtid ikke langt unna, også sannsynligheten for hvor lang tid du har igjen. I en studie gjort av Centre for Eye Research Australia avdekkes en sammenheng mellom biologisk aldring av netthinnen og dødelighet.
De med en netthinne som var “eldre” enn deres faktiske alder hadde opptil 67 % større sannsynlighet for å dø i løpet av det neste tiåret.
LES OGSÅ: Window to the grave: Simple eye test could reveal how long you have left to live
I dag avleses informasjon fra ditt øye ved hjelp av MR (magnetisk resonansavbildning) eller ekkokardiografi av hjertet. Disse testene er kostbare og er ofte bare tilgjengelige på sykehus.
AI-systemer som er under utvikling, vil i årene som kommer hjelpe oss til å avdekke de komplekse mønstrene som finnes i naturen. I dette eksempelet det intrikate mønsteret av endringer i netthinnen knyttet til endringer i hjertet.
Bruk av slik teknologi kan få stor betydning for land som er underfinansiert og har svake screeningsprogrammer for hjerte- og karsykdommer.
Zhe Zheng, visedirektør for National Center for Cardiovascular Disease in Beijing, Kina forteller i en artikkel i European Heart Journal at de med en enkel tekning med bruk av en selfie kan oppdage hjertesykdommer.
Med denne teknologien kan vi om kort tid avdekke hjertesykdom bare ved å be pasientene om å ta selfies før de besøker en klinikk.
LES OGSÅ: Oppdag hjertesykdommer med en selfie
20 helseproblemer som kan oppdages med øyescanning
Aneurisme
Et aneurisme er en boble i veggen av et blodkar. Denne svake veggen kan lekke eller sprekke. Tegn på et aneurisme kan inkludere en alvorlig, ensidig hodepine eller tap av ansikts- eller kroppsfunksjon. Aneurismer kan være katastrofale og krever umiddelbar medisinsk oppmerksomhet.
Hjernesvulst
Svulster kan forårsake økt trykk i hjernen som overføres til øyet. Hevelse nær baksiden av øynene forårsaker endringer i synsnerven som en øyelege kan se. Tegn på en hjernesvulst inkluderer tap av sidesyn, nylig dobbeltsyn eller endringer i størrelsen på en pupill.
Kreft i blod, vev eller hud
Flere typer kreft kan oppdages under en detaljert øyeundersøkelse. Hudkreft påvirker øyelokkene og de ytre overflatene av øyet. De vanligste typene hudkreft er basalcellekarsinom, plateepitelkarsinom og melanom. Leukemi og lymfom kan også påvirke øyets indre del. Svulster i brystet og andre områder kan spre seg til øyestrukturene.
Diabetes
Små blodkar i netthinnen som lekker gul væske eller blod kan være et tegn på diabetisk retinopati. Noen ganger kan denne sykdommen vises i øyevevet selv før en person har fått diagnosen diabetes. Tidlig deteksjon kan hjelpe folk å unngå synstap og andre alvorlige komplikasjoner.
Kjempecellearteritt
Kjempecellearteritt (GCA) er en langvarig betennelse i middels store arterier som påvirker armene, overkroppen og nakken. Disse samme arteriene hjelper med å nære øynene, og betennelse kan resultere i uskarpt syn, dobbeltsyn, eller til og med plutselig synstap på ett eller begge øyne. En utvidet øyeundersøkelse og blodprøver for denne tilstanden kan tillate en tidlig diagnose av GCA. Medisinsk behandling kan forhindre livslang blindhet eller til og med tidlig død.
Hjertesykdom
Øyeleger kan være i stand til å oppdage tidlige tegn på hjertesykdom i øynene. Når netthinnen undersøkes nøye ved hjelp av et bilderedskap kalt optisk koherens-tomografi, kan leger være i stand til å oppdage mikroskopiske merker etterlatt av et øyeslag. Disse merkene kan vises i netthinnene til sunne personer, men de finnes i høyere antall hos personer med hjertesykdom.
Høyt blodtrykk
Uvanlige bøyninger, knekk eller blødninger fra blodårer i baksiden av øyet kan signalisere høyt blodtrykk, som påvirker én av tre amerikanske voksne. Høyt blodtrykk er en kjent risikofaktor i utbruddet og/eller progresjonen av glaukom, diabetisk retinopati, makuladegenerasjon og andre sykdommer. Legen din kan legge merke til tegn på høyt blodtrykk under en utvidet øyeundersøkelse.
Høyt kolesterol
En gul eller blå ring rundt hornhinnen kan være et tegn på høyt kolesterol, spesielt hos en person yngre enn 40 år. Avleiringer i blodårene i netthinnen kan også indikere forhøyet kolesterol. Dette kan være forløperen til et livstruende slag.
Lupus
Denne inflammatoriske sykdommen kan sammenfalle med tørre øyne. Lupus kan også forårsake hevelse i øyets hvite del, den midtre laget av øyet eller det lysfølsomme vevet i baksiden av øyet.
Lyme sykdom
Lyme sykdom er en infeksjon spredt av flått, som fører til betennelse i hele kroppen. Mange mennesker med Lyme sykdom opplever betennelse i synsnerven samt en økning i flytere ved begynnelsen av infeksjonen.
Medikamenttoksisitet
Flere legemidler kan være giftige for netthinnen og synsnerven. Symptomer på toksisitet inkluderer røde, skjellende øyelokk, røde øyne, skrapete hornhinner eller konjunktivitt.
Multippel sklerose
Betennelse i synsnerven kan være en forløper for multippel sklerose, en degenerativ sykdom som påvirker nervesystemet. Ofte går denne betennelsen hånd i hånd med alvorlig uskarpt syn, smertefull øyebevegelse eller til og med dobbeltsyn.
Myasthenia gravis
Myasthenia gravis er en pågående autoimmun lidelse som får muskler til å svekkes og bli lett slitne. De første symptomene på denne tilstanden involverer ofte øynene. Det mest vanlige tegnet på sykdommen er hengende øyelokk i ett eller begge øyne. Andre symptomer inkluderer dobbeltsyn, svakhet i armer eller ben, eller livstruende problemer med pust, tale, tygging eller svelging.
Revmatoid artritt
Øyesymptomer på revmatoid artritt (RA) inkluderer oftest røde øyne med dyp, alvorlig smerte. Dette symptomet kan signalisere skleritt, en smertefull betennelse i øyets hvite del som krever medisinsk behandling. Mange som har RA lider også av tørre øyne.
Sarkoidose
Denne inflammatoriske sykdommen påvirker flere organer i kroppen, inkludert øynene. Det vanligste øyesymptomet på denne sykdommen er iritt, en tilbakevendende, smertefull betennelse i iris eller den fargede delen av øyet. Denne tilstanden forårsaker også alvorlig lysfølsomhet.
Seksuelt overførbare sykdommer
Syfilis, herpes, klamydia, HIV, gonoré, kjønnsvorter og flatlus kan alle påvirke lagene i øyet. Disse alvorlige tilstandene oppdages ofte under en øyeundersøkelse.
Sigdcellesykdom
Personer med sigdcellesykdom, en genetisk blodforstyrrelse, utvikler stive, kommaformede røde blodceller som kan blokkere blodstrømmen gjennom hele kroppen. Denne sykdommen kan forårsake et stort spekter av okulære endringer, fra rødhet og sprengte blodkar på øyets overflate til alvorlige blødninger og til og med netthinneavløsning inne i øyet.
Sjögrens syndrom
Denne autoimmune sykdommen får kroppens hvite blodceller til å angripe kjertlene som produserer tårer og spytt. Ikke overraskende er tørre øyne et nøkkelfunksjon av Sjögrens syndrom. Andre symptomer inkluderer brennende eller stikkende følelse i øynene, uskarpt syn og tørr munn.
Slag
Blodårer i netthinnen inneholder noen ganger blokkeringer eller blodpropper. Disse blokkeringene kan forårsake plutselige blinde flekker eller gi følelsen av et “forheng” som lukker seg over en persons syn. Disse kan peke på en økt risiko for slag. Tap av sidesyn kan også være en advarsel om hjerneskade forårsaket av et tidligere slag.
Skjoldbruskkjertelsykdom
Fremstående øyekuler og tilbaketrukkede øyelokk er tydelige tegn på hypertyreose, som oftest skyldes Graves’ sykdom. Dette skjer når skjoldbruskkjertelen produserer for mye eller for lite hormon. Noen ganger kan dette samsvare med tørre øyne, sløret syn eller synstap.
Vaskulær sykdom
Koagulasjonsforstyrrelser og blødningsforstyrrelser kan forårsake synlig blødning i og rundt øyet. Disse er kjent som subkonjunktivale blødninger. Disse forstyrrelsene kan også forårsake netthinneblødninger som truer synet.
Vitamin A-mangel
Tørre øyne og nattblindhet er begge tegn på vitamin A-mangel. Uten nok vitamin A, kan ikke øynene produsere nok fuktighet for å holde dem tilstrekkelig smurt. Lave nivåer av vitamin A fører også til nattblindhet, ved å hindre produksjonen av visse pigmenter som er nødvendige for at netthinnen skal fungere skikkelig. Vitamin A-mangel er den ledende årsaken til forebyggbar blindhet hos barn over hele verden.v
Antialdring
Min visjon er at vi om kort tid vil kunne forutsi helseproblemer er ved bruk av kunstig intelligens. Vi er på vei inn i en fremtid hvor vi ikke, som nå, oppsøker hjelp etter at vi har oppdaget symptomer og får behandling for sykdommer som har oppstått. Ved hjelp av kroppsnær teknologi, avlesning av vårt DNA og biometriske verdier, vil vi komme sykdommer i forkjøpet og kan iverksette tiltak før de oppstår.
Et annet spennende felt, er antialdring som medisinsk fagfelt. Ikke bare vil vi bremse aldringen, men vi vil også kunne reversere den.
For godt til å være sant? Når grunnleggeren av Amazon, multimilliardær Jeff Bezos får med seg nobelprisvinnere og investorer og satser svimlende 3 milliarder dollar, tror jeg feltet vil se mange gjennombrudd i kommende 5-10 år.
LES OGSÅ: Udødelighet: Satser 3 milliarder dollar på ny startup
Disruptive nye teknologier, drevet frem av kunstig intelligens og nye forskningsresultater vil gi oss nye verktøy til å ikke bare leve lenger, men leve et langt liv med god helse.
