Tekoäly diabeteksen vaikeusasteen diagnosoinnissa

Tekoäly diabeteksen vaikeusasteen diagnosoinnissa

Tutkijaryhmä käytti korkearesoluutioista, ei-invasiivista tekniikkaa saadakseen kuvia diabeetikkojen ihon alta löydetyistä pienistä verisuonista ja käytti tekoälyalgoritmia muotoillakseen "pistemäärän", jonka avulla voidaan määrittää sairauden vakavuus. sairaus. Kun tämä tekniikka on kannettava, sitä voidaan käyttää hoidon tehokkuuden seuraamiseen, New Atlasin mukaan Nature Biomedical Engineering -lehti.

Mikroangiopatia

Mikroangiopatia, jossa veren kapillaarien seinämät muuttuvat niin paksuiksi ja heikoksi, että ne vuotavat verta, vuotavat proteiinia ja hidastavat verenkiertoa, on diabeteksen merkittävä komplikaatio, joka voi vaikuttaa moniin kehon elimiin, myös ihoon.

Münchenin teknisen yliopiston tutkijat ovat kehittäneet TUM:n, menetelmän, jolla saadaan yksityiskohtaisia ​​kuvia diabeetikkojen ihon alla olevista verisuonista käyttämällä tekoälyä tilan vakavuuden kvantitatiiviseen määrittämiseen.

Audiovisuaalinen kuvantaminen

Optoakustinen kuvantaminen käyttää valopulsseja ultraääniaaltojen tuottamiseen kudoksessa. Molekyylejä ympäröivän kudoksen pienet laajennukset ja supistukset, jotka absorboivat voimakkaasti valoa, luovat signaaleja, jotka anturit tallentavat ja muunnetaan korkearesoluutioisiksi kuviksi. Happia kuljettava proteiini hemoglobiini on yksi näistä valoa absorboivista molekyyleistä, ja koska se on keskittynyt verisuoniin, optoakustinen kuvantaminen tuottaa yksityiskohtaisia ​​kuvia verisuonista, joita muut ei-kirurgiset tekniikat eivät pysty tuottamaan, sen lisäksi että se on nopea toimenpide ja tekee älä käytä säteilyä.

Lisää syvyyttä ja yksityiskohtia

Uudessa tutkimuksessa tutkijat kehittivät erityisen optis-akustisen kuvantamismenetelmän nimeltä RSOM, jolla voidaan saada tietoa ihon eri syvyyksistä samanaikaisesti 1 millimetrin syvyyteen asti, minkä tutkimuksen johtava tutkija Angelos Karlas sanoi. "enemmän syvyyttä ja yksityiskohtia kuin muut visuaaliset menetelmät."

RSOM-tekniikkaa

Tutkijat käyttivät RSOM-teknologiaa ottamaan kuvia 75 diabeetikon jalkojen ihosta ja 40 ihmisen kontrolliryhmästä ja käyttivät tekoälyalgoritmia tunnistaakseen kliinisesti merkityksellisiä diabeteksen komplikaatioihin liittyviä ominaisuuksia. Tutkijat loivat luettelon 32 erityisen tärkeästä muutoksesta ihon mikroverisuonissa, mukaan lukien verisuonten halkaisija ja niiden oksien lukumäärä.

Verisuonten lukumäärä

Tutkijat totesivat, että ihokerroksen verisuonten ja oksien määrä vähenee diabeetikoilla, mutta lisääntyy ihon pintaa lähinnä olevassa orvaskedessä. Kaikkiin 32 tutkijoiden tunnistamaan ominaisuuteen vaikuttivat sairauden eteneminen ja vaikeusaste. Kokoamalla 32 ominaisuutta tutkimusryhmä laski "mikroangiopatian pistemäärän", joka yhdistää ihon pienten verisuonten tilan ja diabeteksen vakavuuden.

Pienemmällä hinnalla ja muutamassa minuutissa

Tutkimuksen tutkija Vassilis Ntziachristos sanoi, että "RSOM-teknologian avulla on mahdollista kuvata diabeteksen vaikutuksia kvantitatiivisesti", selittäen, että "syntyessä kyky tehdä RSOM:sta kannettava ja kustannustehokas, nämä tulokset avaavat uuden tien. seurata jatkuvasti sairastuneiden tilaa – yli 400 miljoonaa ihmistä.” Ihmisiä kaikkialla maailmassa. Jatkossa nopeilla ja kivuttomilla testeillä selviää vain muutama minuutti, onko hoidoilla vaikutusta, vaikka potilas olisi kotona.

Jousimiehen rakkaushoroskooppi vuodelle 2024