Как КТ может помочь предсказать риск развития диабета 2 типа у человека

Использование КТ для оценки содержания жира в организме

Для этого исследования ученые проанализировали данные более 32 000 взрослых, средний возраст которых составил 45 лет, которым была проведена компьютерная томография в период с января 2012 года по декабрь 2015 года.

«КТ — это метод медицинской визуализации, который использует рентгеновские лучи для создания подробных изображений внутренних органов вашего тела», — объяснил Сынхо Рю, доктор медицины, доктор философии, профессор медицины в больнице Канбук Самсунг при Медицинской школе Университета Сонгюнгван в Сеуле, Южная Корея, и старший автор этого исследования. Медицинские новости сегодня.

«Оно делает много снимков с разных ракурсов, которые затем объединяются для создания поперечных изображений, как ломтики хлеба, внутренней части вашего тела. Это позволяет врачам гораздо более подробно рассмотреть ваши кости, мышцы, органы и жир».

«Эти подробные изображения могут помочь определить риск развития диабета 2 типа, показывая ключевые показатели, такие как висцеральный жир (жир вокруг внутренних органов), подкожный жир (жир под кожей), мышечная масса и качество, жир печени и кальцификация аорты (накопление кальция в крупных артериях)», — продолжил Рю.

«Высокий уровень висцерального жира, плохое качество мышц и жировая дистрофия печени связаны с более высоким риском диабета, в то время как кальцификация аорты связана с сердечно-сосудистые проблемы часто встречается при диабете. Эта подробная информация позволяет на ранней стадии выявлять, у кого диабет и у кого он может развиться, задолго до того, как у них проявятся симптомы и состояние станет более серьезным».
— Сынхо Рю, доктор медицины, доктор философии

Висцеральный жир — главный предиктор риска диабета

Рю и его команда использовали алгоритмы глубокого обучения для анализа изображений КТ участников исследования. Используя маркеры КТ висцерального жира, подкожного жира, мышечной массы, плотности печени и кальция аорты, исследователи смогли определить риск диабета 2 типа у человека.

Ученые обнаружили, что количество висцерального жира является наивысшим предиктором риска диабета. Объединение висцерального жира с мышечной площадью, фракцией жира в печени и кальцификацией аорты еще больше улучшило прогнозы диабета.

«Известно, что висцеральный жир и жир печени значительно повышают риск развития диабета из-за их роли в резистентности к инсулину, ключевом механизме диабета 2 типа», — объяснил Юсу Чанг, доктор медицины, доктор философии, профессор медицины в больнице Канбук Самсунг при Медицинской школе Университета Сонгюнгван в Сеуле, Южная Корея, и соавтор этого исследования. МНТ.

«Массу и качество скелетных мышц, которые регулируют гомеостаз глюкозы и необходимы для метаболизма, физических упражнений и управления метаболическими заболеваниями, можно оценить с помощью КТ-снимков. Кальцификация аорты служит кумулятивным маркером сердечно-сосудистого риска в течение жизни и недавно была признана общим маркером старения помимо сердечно-сосудистого риска».
— Юсу Чан, доктор медицины, доктор философии

«К счастью, все эти показатели легко получить с помощью полностью автоматизированного решения на основе искусственного интеллекта», — добавил Чанг. «Объединение этих маркеров дает полную картину метаболического состояния человека, повышая точность прогнозирования риска диабета».

Использование предсказательной силы состава тела

В начале исследования частота диабета составляла 6%, а в течение среднего периода наблюдения, составлявшего 7,3 года, заболеваемость возросла до 9%.

«Судя по зарегистрированной распространенности диабета в 2016 году — 13,7% среди взрослых корейцев в возрасте 30 лет и старше — у участников этого исследования риск развития диабета был относительно низким», — рассказал Сун Хо Юн, доктор медицины, профессор медицины в больнице Сеульского национального университета, Сеульского национального медицинского колледжа в Сеуле, Южная Корея, и один из первых авторов этого исследования. МНТ.

«Несмотря на более низкий риск у участников исследования, предсказательная сила анализа состава тела подчеркивает его потенциальную полезность в выявлении лиц, подверженных риску развития диабета», — сказал он.

«Поскольку распространенность диабета продолжает расти во всем мире, использование ранее неиспользуемой информации визуализации для раннего выявления и определения рисков может значительно повысить эффективность профилактических мероприятий и улучшить результаты лечения пациентов», — добавил Юн.

«В качестве следующих шагов этого исследования мы планируем подтвердить наши результаты на различных популяциях, особенно в США», — сказал Рю. «Это будет включать сотрудничество с конкурентоспособными американскими исследователями, которые также изучают дополнительную роль современных инструментов медицинской визуализации. Кроме того, обязательна оценка экономической эффективности использования КТ для оппортунистического скрининга. Изучение других маркеров, полученных с помощью КТ, для повышения точности прогнозирования и оценки дополнительных заболеваний также будет в центре внимания».

«Мы использовали количественную информацию по органам, имевшуюся на момент начала исследования, но теперь для анализа становятся доступны и другие органы, такие как поджелудочная железа, почки и другие органы грудной клетки», — продолжил он.

«Мы надеемся улучшить производительность модели прогнозирования для различных основных хронических заболеваний, включая диабет и другие кардиометаболические заболевания, путем включения дополнительных данных количественной оценки изображений. В конечном итоге мы надеемся оценить, как раннее выявление и вмешательство на основе маркеров, полученных с помощью КТ, влияют на результаты лечения пациентов, путем интеграции этих передовых методов визуализации в повседневную клиническую практику».
— Сынхо Рю, доктор медицины, доктор философии

Необходимы рекомендации для рентгенологов

МНТ также поговорил об этом исследовании с Пуйей Шафипуром, доктором медицины, сертифицированным врачом по семейной медицине и лечению ожирения в медицинском центре Providence Saint John’s Health Center в Санта-Монике, штат Калифорния, который сказал, что его не удивили его результаты.

«Абдоминальное ожирение — один из самых высоких рисков развития диабета (и) преддиабета», — объяснил Шафипур. «Ожирение печени и резистентность к инсулину обычно являются продромами начала (диабета), поэтому я не удивился».

«Диабет, преддиабет и резистентность к инсулину — это континуум, поэтому, когда у кого-то диагностируют диабет, он часто находится в этом преддиабетическом состоянии в течение длительного периода времени. Чем раньше мы сможем это обнаружить, чем раньше мы сможем принять меры, мы сможем начать тренировать пациента, тем менее затратным, более эффективным и обратимым это будет. Таким образом, КТ, похоже, выявляет это раньше, чем некоторые другие традиционные модели».
— Пуйя Шафипур, доктор медицины

Шафипур отметил, что потенциальными недостатками использования КТ могут быть стоимость и риск облучения.

«Пациенты проходят КТ по ​​разным причинам», — пояснил он.

«Если это можно будет поместить в некое руководство или расчет, чтобы ваши традиционные рентгенологи, когда они читают обычные КТ-снимки, могли бы сказать, ладно, … вот где они находятся с точки зрения висцерального жира и потенциального риска диабета, чтобы это могло направить того, кто заказал КТ-снимок, предпринять действия, чтобы либо лечить себя самостоятельно, либо направить к диетологам, консультантам, специалистам, к врачам по лечению ожирения и т. д.», — добавил он. «Я думаю, это было бы очень полезно».