Искусственный интеллект по снимку сетчатки может подсказать риск остеопороза

Искусственный интеллект, анализирующий снимки сетчатки глаза, может улавливать признаки общего биологического старения, связанные с более низкой прочностью костей. К такому выводу пришли авторы исследования, опубликованного в PLOS Digital Health.

Речь не идет о замене стандартной диагностики остеопороза. Но такой подход в будущем может помочь раньше замечать людей, которым стоит пройти полноценное обследование костей, особенно до первого перелома.

Почему глаз может «рассказать» о костях

Остеопороз — это заболевание, при котором костная ткань постепенно истончается, а ее внутренняя структура становится менее прочной. Из-за этого повышается риск переломов, в том числе шейки бедра и позвоночника.

Основной метод диагностики остеопороза — двухэнергетическая рентгеновская абсорбциометрия. Это исследование измеряет минеральную плотность кости, то есть показывает, насколько кость насыщена минеральными веществами и насколько она прочна. Метод считается стандартом, но он требует специального оборудования и обычно назначается людям из групп риска.

Авторы новой работы изучили другой возможный путь раннего отбора пациентов: снимки глазного дна. Сетчатка — тонкая нервная ткань внутри глаза. Ее сосуды можно увидеть напрямую и без операции, поэтому исследователи все чаще рассматривают сетчатку как «окно» в состояние сосудов, нервной системы и процессов старения организма.

Что такое RetiAGE

В исследовании использовали показатель RetiAGE. Это оценка, которую рассчитывает модель искусственного интеллекта по снимку сетчатки. Она показывает вероятность того, что биологический возраст сетчатки выше 65 лет.

Биологический возраст — это не то же самое, что календарный возраст. Он отражает, насколько ткани организма изменились под действием старения, болезней и других факторов. У двух людей одного возраста ткани могут «стареть» с разной скоростью.

Модель обучили на 129 236 изображениях сетчатки, полученных у 40 480 участников. Затем ее проверили в двух крупных группах: сингапурском исследовании PopulatION HEalth and Eye Disease PRofilE in Elderly Singaporeans (PIONEER) с 1 965 участниками и британской когорте UK Biobank с 43 938 участниками без остеопороза на момент начала наблюдения.

«Старшая» сетчатка — слабее кости

В сингапурской группе более высокий показатель RetiAGE был связан с более низкой минеральной плотностью кости в нескольких областях бедра и тазобедренного сустава.

Исследователи также оценивали 10-летний риск переломов с помощью инструмента Fracture Risk Assessment Tool. Это расчетная шкала, которая учитывает возраст, пол, массу тела, перенесенные переломы и другие факторы. При увеличении показателя биологического возраста сетчатки на одно стандартное отклонение — то есть на одну условную статистическую «ступень» — риск крупных остеопоротических переломов возрастал на 0,48, а риск перелома бедра — на 0,29.

В британской группе участников наблюдали в среднем 12,2 года. Люди с более высоким показателем биологического возраста сетчатки чаще получали диагноз остеопороза в последующие годы. Отношение рисков составило 1,12 на одно стандартное отклонение. Проще говоря, чем «старше» выглядела сетчатка по оценке искусственного интеллекта, тем выше был риск будущего остеопороза.

Участники с самыми высокими значениями RetiAGE имели на 40% более высокий риск остеопороза по сравнению с людьми из группы с самыми низкими значениями.

Что это может изменить для пациентов

Потенциально такая технология может стать частью «попутного» скрининга. Например, человек приходит на обычную проверку зрения, а снимок сетчатки дополнительно помогает оценить, стоит ли направить его на обследование костей.

Это особенно важно потому, что остеопороз долго протекает незаметно. Часто человек узнает о заболевании уже после перелома. При этом раннее выявление дает больше возможностей: скорректировать питание, физическую активность, уровень витамина D, риск падений и при необходимости начать лечение.

При этом авторы подчеркивают: метод пока не готов заменить денситометрию. Систему нужно дополнительно проверить в разных группах пациентов, на разных типах оборудования и в реальной клинической практике.

Похожая проблема — недовыявление остеопороза у пациентов с повышенным риском переломов — уже обсуждалась в материале о том, что остеопороз часто остается недостаточно пролеченным у пациентов после замены суставов.

Литература

Peng Q., et al. Retinal biological age correlates with bone mineral density and fracture risk score and predicts incident osteoporosis // PLOS Digital Health. — 2026. — Vol. 5, № 5. — e0001360. — DOI: 10.1371/journal.pdig.0001360.

Medical Insider