Американские ученые разработали "цифровой биомаркер", который использует встроенную камеру смартфона для обнаружения диабета второго типа. Описание нового метода приведено в журнале Nature Medicine.
Сахарный диабет — серьезное заболевание, которое развивается незаметно. По оценкам Центров по контролю и профилактике заболеваний США, примерно половина людей с диабетом не знают о своем диагнозе и связанных с ним рисков для здоровья.
Исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Франциско предложили новый экспресс-метод выявления диабета второго типа с помощью технологий, уже имеющихся в смартфонах.
"Возможность обнаружить такое состояние, как диабет, которое имеет серьезные последствия для здоровья, с помощью безболезненного теста на смартфоне, открывает массу возможностей, — приводятся в пресс-релизе университета слова руководителя исследования, доктора медицины и доцента кафедры кардиологии Джеффри Тисона (Geoffrey Tison). — Идея заключается в создании такого инструмента, который поможет снизить распространенность недиагностированного диабета".
По словам исследователей, новый инструмент будет также способствовать выявлению диабета среди населения, которому недоступна полномасштабная медицинская помощь.
"Диабет может протекать бессимптомно в течение длительного периода времени, что затрудняет его диагностику, — говорит первый автор статьи, доктор медицинских наук Роберт Аврам (Robert Avram). — На сегодняшний день не хватает неинвазивных и широко масштабируемых инструментов для обнаружения диабета, что побудило нас разработать этот алгоритм".
Ученые выяснили, какой продукт предотвращает развитие диабета
Авторы предположили, что камеру смартфона можно использовать для обнаружения повреждений сосудов, вызванных диабетом. Они использовали фонарик телефона и камеру для анализа изменения цвета кончика пальца, соответствующего каждому удару сердца. Этот метод носит название фотоплетизмографии (ФПГ) и уже активно используется в ряде мобильных устройств, таких как умные часы и фитнес-трекеры.
Ученые получили почти три миллиона записей ФПГ от 53 870 пациентов, пользующихся приложением Azumio Instant Heart Rate для iPhone, у которых был подтвержден диагноз диабет второго типа. Эти данные использовались для разработки и проверки алгоритма машинного обучения для выявления диабета на основе измеренных смартфоном сигналов ФПГ.
В итоге алгоритм правильно определил наличие диабета у 81 процента пациентов в двух раздельных выборках. Точность определения отсутствия диабета у тех, кто не был болен, составила от 92 до 97 процентов. Исследователи отмечают, что точность метода еще больше возрастает, если к полученным "цифровым биомаркерам" добавить общую информацию о пациенте, таких как возраст, пол, индекс массы тела и этническая принадлежность.
"Мы продемонстрировали, что производительность алгоритма сопоставима с другими часто используемыми тестами, такими как маммография при раке груди или цитология при раке шейки матки, а безболезненность делает его привлекательным для многократного тестирования", — подчеркивает еще один автор исследования Джеффри Олджин (Jeffrey Olgin), доктор медицины, профессор и руководитель отделения кардиологии медицинского факультета Калифорнийского университета в Сан-Франциско.
Авторы считают, что новый метод может выполнять роль инструмента скрининга, охватывающего широкие группы людей, а раннее выявление с его помощью диабета второго типа сделает более эффективным последующее лечение.