Модель штучного інтелекту визначає резистентність до інсуліну як фактор ризику розвитку 12 видів раку

Інсулінорезистентність, коли організм не реагує належним чином на інсулін, гормон, який допомагає контролювати рівень глюкози в крові —, є однією з основних причин діабету. Крім цукрового діабету, широко відомо, що резистентність до інсуліну може призвести до серцево-судинних, ниркових і печінкових захворювань. Хоча резистентність до інсуліну тісно пов’язана з ожирінням, було важко оцінити саму резистентність до інсуліну в клініці.

Дослідники, в тому числі з Токійського університету, вперше застосували модель прогнозування резистентності до інсуліну на основі машинного навчання до півмільйона учасників з Біобанку Великобританії та продемонстрували, що резистентність до інсуліну є фактором ризику для 12 типів раку.

Актуальність проблеми та складність причинно-наслідкових зв’язків

Діабет є поширеною причиною для занепокоєння в усьому світі. Його зв’язок із резистентністю до інсуліну є знайомою концепцією для багатьох, але менш відомим є те, що резистентність до інсуліну також вважається фактором ризику кількох видів раку.

Однак людський організм — це складна річ, і з’ясувати причинно-наслідкові зв’язки між хворобами та проблемами всередині організму далеко не легко.

Роль штучного інтелекту в дослідженні метаболічних ризиків

Медичні дослідники досліджують різні способи пошуку цих зв'язків, і все більш поширеним інструментом в їх арсеналі є штучний інтелект, зокрема машинне навчання.

Юта Хіраїке, дослідник з лікарні Токійського університету, і його команда успішно використали створений ними інструмент машинного навчання, щоб довести зв’язок між резистентністю до інсуліну та кількома видами раку.

«Нещодавно ми створили інструмент AI-IR для прогнозування резистентності до інсуліну в осіб на основі дев’яти різних медичних відомостей. Це виявилося успішним і змусило нас подумати, що ми можемо застосувати цей інструмент до пов’язаних проблем», — сказав Хірайке.

«Хоча був запропонований можливий зв’язок між резистентністю до інсуліну та раком, широкомасштабні докази були обмежені через складність оцінки резистентності до інсуліну в клініці. Але за допомогою AI-IR ми надали перші популяційні докази того, що резистентність до інсуліну є фактором ризику раку. А оскільки дев'ять вхідних параметрів для AI-IR отримані за допомогою стандартних оглядів стану здоров'я, AI-IR можна було б легко реалізувати для виявлення осіб високого ризику та уможливити цілеспрямований скринінг діабету, серцево-судинних захворювань та раку».

Обмеження ІМТ та переваги моделі AI-IR

В даний час для індексу маси тіла (ІМТ), вимірювання жиру в організмі, зазвичай прогнозують резистентність людини до інсуліну та додаткову сприйнятливість до пов’язаних видів раку. Але з цим є хибнопозитивні результати, коли деякі люди з ожирінням вважаються метаболічно здоровими і не страждають від поганих наслідків ожиріння в тій же мірі, що й інші, і хибнонегативні, коли люди з ідеальним ІМТ в кінцевому підсумку страждають від резистентності до інсуліну або пов'язані з цим проблеми, зазвичай пов'язані з ожирінням.

Валідність і перспективи впровадження AI-IR

Частиною проблеми, з якою зіткнулися Хірайке та команда, було переконання рецензентів статті, що AI-IR може подолати ці недоліки надійним, повторюваним способом. На щастя, вони продемонстрували не лише його прогностичну силу, але й те, що їхня модель надійна за різних умов.

«У порівнянні з безпосередньо виміряною резистентністю до інсуліну в наборах даних перевірки, AI-IR досяг високої прогностичної ефективності. Безпосереднє вимірювання резистентності до інсуліну є недоцільним, за винятком випадків, коли пацієнти лікуються в спеціалізованих клініках діабету. AI-IR забезпечує надійну та масштабовану альтернативу для оцінки резистентності до інсуліну в популяційному масштабі», — сказав Хіраїке.

«Об’єднавши дев’ять клінічних параметрів в один показник, AI-IR може виявити резистентність до інсуліну, яку сам по собі ІМТ не може пояснити. Зараз ми працюємо над тим, щоб зрозуміти, як генетичні відмінності між індивідами впливають на цей ризик, і, зрештою, пов'язати великомасштабні дані про людину з дослідженнями молекулярної біології, щоб розробити кращі стратегії подолання резистентності до інсуліну».

ДЖЕРЕЛО: Medical Xpress

На платформі Accemedin багато цікавих заходів! Аби не пропустити їх, підписуйтесь на наші сторінки! Facebook. Telegram. Viber. Instagram.