AI identifiziert Genen in Verbindung mit Herzinsuffizienz

Der genetischen Forschung, geführt von der Queen Mary University of London könnte den Weg öffnen zu früheren Identifikation von Personen mit Risiko von Herzinsuffizienz und die Entwicklung von neuen Behandlungen.

Die Queen Mary University of London team wandte eine künstliche Intelligenz (KI) – Technik zur analyse der Herz-MRT-Bilder von 17.000 gesunde UK Biobank Freiwilligen. Sie fanden, dass genetische Faktoren entfielen 22-39 Prozent der variation in der Größe und Funktion des Herzens, der linke Ventrikel, die Orgel pumpende Kammer. Erweiterung und verminderte Pumpleistung der linken herzkammer kann zu Herzversagen führen.

Die Forschung, die Teil-finanziert durch den Wellcome Trust und der British Heart Foundation und veröffentlicht heute in der journal Zirkulation, deutet darauf hin, dass genetische Faktoren deutlich Einfluss auf die variation in der herzstruktur und-Funktion. Das team identifiziert oder bestätigt werden 14 Regionen im menschlichen Genom im Zusammenhang mit der Größe und Funktion des linken Ventrikels—jede enthält Gene, welche die frühe Entwicklung des Herzens, die Kammern und die Kontraktion des Herzmuskels.

Lead-Forscher Dr. Nay Aung von der Queen Mary University of London, sagte: “Es ist aufregend, dass die state-of-the-art KI-Techniken erlauben nun eine schnelle und genaue Messung der Zehntausende von Herz-MRT-Bilder benötigt man für genetische Studien. Die Ergebnisse eröffnen die Möglichkeit, frühere Identifizierung von Risikogruppen der Herzinsuffizienz und der neue gezielte Behandlungen. Das genetische Risiko erzielt aus dieser Studie geprüft werden könnte in zukünftigen Studien zu einer integrierten und Persönlichem Risiko-assessment-tool für die Herzinsuffizienz.

“Das AI-tool erlaubt uns die analyse von Bilder in einem Bruchteil der Zeit, die es sonst getroffen haben. Unsere akademischen und kommerziellen Partnern weiter zu entwickeln, diese KI-algorithmen zu analysieren, andere Aspekte der kardialen Struktur und Funktion. Dies sollte übersetzen zu Zeit-und Kosteneinsparungen für NHS und möglicherweise zu verbessern, die Effizienz in der Patientenversorgung.”

Steffen Petersen, Professor der Kardiovaskulären Medizin an der Queen Mary University of London, die auch an dem Projekt mitarbeitete, sagte: “Frühere Studien haben gezeigt, dass die Unterschiede in der Größe und Funktion des Herzens sind teilweise beeinflusst durch die Gene, aber wir haben nicht wirklich verstanden, das Ausmaß des genetischen Einflusses. Diese Studie hat gezeigt, dass mehrere Gene bekannt, wichtig zu sein, bei Herzinsuffizienz, scheinen auch regulieren die Herz-Größe und Funktion bei gesunden Menschen. Das Verständnis der genetischen Grundlagen von Herz-Aufbau und Funktion in der Allgemeinen Bevölkerung verbessert unser wissen darüber, wie Herzinsuffizienz entsteht.

“Die Studie liefert eine Blaupause für zukünftige genetische Forschung mit der Herz-MRT-Bildern in die UK Biobank und darüber hinaus.”

Patricia Munroe, Professor der Molekularen Medizin an Queen Mary-Universität von London, der ebenfalls an dem Projekt mitarbeitete, sagte: “High-fidelity-MRI-Maßnahmen, kombiniert mit der Genetik ist beruhigend zu validieren viele bekannte Herz-strukturelle Proteine, aber unsere Arbeit findet auch neue Gene, die aus mehr vererbbar funktionale Maßnahmen, die im Zusammenhang mit ventrikulären Remodeling und Fibrose. Weitere genetische Studien, einschließlich Untersuchungen des zusätzlichen Herz-MRT Kammern erwartet, dass Sie tiefere Einblicke in das Herz der Biologie.”