L'examen oculaire peut révéler un risque de crise cardiaque ou d'accident vasculaire cérébral

Une simple photographie numérique du fond de l'œil peut prédire un événement cardiovasculaire majeur - comme une crise cardiaque ou un accident vasculaire cérébral - qui se produira au cours de la prochaine décennie avec une précision de 70 %, selon une recherche soutenue par la British Heart Foundation et le National Institute for Health and Care Research (NIHR).

Les chercheurs pensent que les analyses rétiniennes de routine pourraient également être utilisées pour suivre la santé cardiaque d'une personne au fil du temps, car ils ont également trouvé un lien entre l'évolution du score de risque sur trois ans et la probabilité d'un événement cardiovasculaire majeur.

Le scanner oculaire est analysé à l’aide de l’intelligence artificielle (IA), qui fournit un pronostic de risque personnalisé en une fraction de seconde.

Les personnes les plus à risque pourraient être orientées vers un médecin généraliste, qui pourrait prescrire des médicaments contre l'hypertension ou des statines pour réduire le cholestérol. À l'avenir, les chercheurs espèrent que toute personne passant un examen de la vue pourra recevoir une notification concernant son problème cardiaque sur son smartphone.

Le Dr Ify Mordi, chercheur associé à la British Heart Foundation à l'Université de Dundee et cardiologue consultant, a dirigé l'étude, publiée dans la revue Cardiovascular Diabetology.

Il a dit:

Cela peut paraître surprenant, mais les yeux sont le miroir du cœur.
Si les vaisseaux sanguins situés au fond de l'œil sont endommagés ou rétrécis, il y a de fortes chances que cela soit également visible dans les vaisseaux plus profonds qui irriguent le cœur, ce qui peut entraîner une crise cardiaque ou un accident vasculaire cérébral.
Il s'agit d'un examen rapide, réalisé régulièrement et qui prend moins d'une minute. Il pourrait constituer un élément important d'un programme de soins, avec les contrôles de la tension artérielle et du cholestérol, afin d'identifier les personnes susceptibles de bénéficier d'un traitement ou d'une modification de leur mode de vie.

Comment fonctionne la technologie

Des chercheurs de l’Université de Dundee ont développé une technologie d’IA pour analyser les photographies rétiniennes numériques qui font généralement partie des tests oculaires de routine.

Tout d'abord, l'IA a été entraînée à détecter des signes avant-coureurs tels que le rétrécissement des vaisseaux sanguins, les obstructions et les lésions, qui pourraient être le signe de problèmes cardiaques imminents. Ensuite, une approche « boîte noire » a été utilisée, permettant à la technologie d'utiliser l'apprentissage automatique profond pour rechercher chaque détail dans les images, de la taille à l'emplacement des vaisseaux sanguins.

Après avoir été entraînée sur environ 4 200 images, l'IA boîte noire a été testée pour déterminer sa capacité à prédire les personnes susceptibles de subir une crise cardiaque, un accident vasculaire cérébral ou de mourir d'une maladie cardiovasculaire au cours des dix prochaines années. L'équipe a constaté que l'IA prédisait 70 % de ces cas après avoir été testée sur des scanners oculaires de plus de 1 200 personnes.

Certains participants ont également subi un nouveau scanner trois ans après le premier. Lorsque les chercheurs ont analysé l'évolution des scores de risque identifiés par l'IA entre les scanners, ils ont constaté que le cinquième du groupe présentant la plus forte augmentation de score présentait un risque d'accident cardiovasculaire majeur 54 % plus élevé que les autres.

Cette augmentation de 54 % du risque s’est produite chez les personnes dont le score AI n’a augmenté que de 3 % sur trois ans – par exemple, si le risque sur 10 ans d’un événement cardiovasculaire est passé de 20 % à 23 %.

Comparaison avec les méthodes actuelles

L'équipe a également comparé la technologie d'IA à la prédiction du risque que les patients obtiennent actuellement lors des examens de santé de routine effectués par leur médecin traitant: leur « risque cardiovasculaire », qui correspond au pourcentage de risque de subir un événement cardiaque majeur au cours des dix prochaines années, en fonction de facteurs tels que l'âge, le sexe, la tension artérielle, le taux de cholestérol et le tabagisme. Les chercheurs ont constaté que l'IA et la méthode traditionnelle identifiaient quasiment la même proportion de personnes à risque de crise cardiaque, d'accident vasculaire cérébral ou de décès par maladie cardiovasculaire.

En combinant le risque clinique, l'imagerie rétinienne et un test génétique supplémentaire, la précision prédictive a atteint 73 %. Cela signifie qu'ensemble, ces données pourraient potentiellement identifier trois personnes supplémentaires à risque sur 100.

L'IA a été testée sur des personnes diabétiques, car elles effectuent régulièrement des examens rétiniens au sein du NHS pour détecter d'éventuelles complications oculaires. Cependant, les chercheurs estiment que l'analyse des vaisseaux sanguins oculaires pour évaluer le risque cardiovasculaire devrait fonctionner pour la plupart des personnes, et pas seulement pour les diabétiques.

Conclusion

L'étude est le fruit d'une collaboration entre des chercheurs cliniques, dont le Dr Mordi et le Dr Alex Doney de l'Université de Dundee, et les informaticiens qui ont développé l'IA, dirigés par le professeur Emanuele Trucco et le Dr Mohammad Sayed.

Le professeur Brian Williams, directeur scientifique et médical de la British Heart Foundation, a déclaré:

Plus nous pouvons prédire avec précision le risque de crise cardiaque ou d'accident vasculaire cérébral (AVC), plus grandes sont les chances de les prévenir.
Des innovations de pointe, telles que l'utilisation de scanners rétiniens en complément du dépistage médical, pourraient contribuer à améliorer la prédiction du risque, un élément essentiel pour atteindre l'objectif de la British Heart Foundation de prévenir 125 000 crises cardiaques et accidents vasculaires cérébraux au Royaume-Uni d'ici 2035.
Cependant, des recherches supplémentaires sont nécessaires pour confirmer la fiabilité de cette précision prédictive et déterminer dans quelle mesure il est réaliste d'intégrer les scanners rétiniens à la pratique clinique.