В Сингапуре и Британии ученые проследили связь между биологическим возрастом сетчатки и вероятностью развития остеопороза. Исследование опубликовано в журнале PLOS Digital Health. Вывод таков: чем быстрее стареют глаза, тем выше риск потерять плотность костной ткани.
Почти 20 процентов населения планеты страдают от остеопороза — скрытого снижения минеральной плотности костей. Чаще всего болезнь поражает женщин после менопаузы и пожилых людей. Кости становятся хрупкими, возрастает риск переломов, которые могут быть смертельно опасны. Лекарства от этого заболевания не существует. Диагностика с помощью сканирования плотности костной ткани часто проводится слишком поздно, когда профилактика — спорт или смена рациона — уже не так эффективна. Нередко обследование назначают только после того, как у пациента случился перелом.
Фотография сетчатки может стать более простым способом следить за состоянием скелета. Глаза — едва ли не единственное место в организме, где без инвазивных методов можно увидеть нервы, сосуды, воспалительные маркеры и метаболические показатели.
Исследователи из Сингапурского института офтальмологических исследований провели анализ среди почти 2000 взрослых жителей Сингапура. Выяснилось: чем старше выглядит сетчатка по ряду параметров, тем ниже, скорее всего, минеральная плотность костей. Затем данные почти 44 000 участников из UK Biobank подтвердили закономерность. Даже с поправкой на основные факторы риска старение сетчатки повышало шансы на остеопороз в будущем.
Авторы работы считают, что биологическое старение глаз может отражать процессы, затрагивающие весь скелет. Визуализация сетчатки, по их мнению, — простой, неинвазивный и доступный метод скрининга.
Последние годы внутренний слой глаза все чаще рассматривают как мощный индикатор здоровья. Некоторые исследования показали, что глазные признаки способны выявить людей с высоким риском когнитивных нарушений и ускоренного старения. Пока эти идеи остаются экспериментальными, но доказательств того, что сетчатка хранит ключи к скрытому состоянию организма, становится больше. Читать эти сигналы вручную сложно, но искусственный интеллект помогает анализировать огромные массивы снимков.
Команда под руководством офтальмолога Циншэна Пэна из Национального глазного центра Сингапура обучила модель глубокого обучения RetiAGE на почти 130 000 снимков сетчатки от более чем 40 000 участников южнокорейского исследования. Затем модель применили к жителям Сингапура и Британии, чтобы предсказать 10-летнюю вероятность остеопороза или перелома.
Модель не претендует на полноту и основана только на части показателей, но связь между здоровьем глаз и костей оказалась тесной. В британской выборке каждое увеличение показателя RetiAGE на одно стандартное отклонение повышало риск остеопороза на 12 процентов. Результат сохранялся после учета возраста, пола, индекса массы тела, физической активности, курения и сердечно-сосудистых проблем.
Хотя остеопороз чаще диагностируют у женщин, в британских данных связь оказалась сильнее у мужчин. Каждое стандартное отклонение роста RetiAGE в этой подгруппе увеличивало риск на 25 процентов.
Кости и глаза — разные части тела, но на них действуют схожие факторы: физическая активность, питание и солнечный свет. Если глаза стареют хорошо благодаря этим условиям, то и кости, вероятно, тоже. Не исключена роль общих генов. Например, ген, управляющий иммунными клетками глаза, участвует и в образовании костных клеток. Общие риски тоже существуют: воспаление и сосудистые проблемы могут влиять и на кости, и на глаза. Осмотр у окулиста, к примеру, помогает заметить повышенное давление. Гипертония и остеопороз тесно связаны и имеют общие признаки. Некоторые работы указывают, что высокое давление может замедлять костный метаболизм.
Ни один орган не работает в изоляции: сигналы глаз могут говорить о многих аспектах здоровья. В 2018 году южнокорейские ученые обнаружили связь остеопороза с возрастной макулярной дегенерацией, но только у женщин.
Авторы исследования утверждают: показатели RetiAGE, полученные со стандартных фотографий сетчатки, представляют собой неинвазивный, недорогой и воспроизводимый метод. Результаты подчеркивают потенциал использования снимков глаз для скрининга пациентов на доклинической стадии остеопороза.