A szarkopénia értékelési rendszere ultrahangos adatok alapján

A szarkopénia az életkorral összefüggő izomtömeg-csökkenés és izomfunkció-csökkenés tünetegyüttese, amely számos betegséggel együtt járhat, és kiterjedt kölcsönhatásba lép különböző betegségi állapotokkal, hogy befolyásolja a betegség prognózisát. Az olyan betegségek, mint a rák, a cukorbetegség, a krónikus vesebetegség és a reumás ízületi gyulladás felgyorsíthatják az izomvesztés folyamatát azáltal, hogy befolyásolják a miogén sejtek regenerálódását, megzavarják a fehérjeszintézist, növelik a fehérjefogyasztást, fokozzák a fehérje lebomlását az ubiquitinációs útvonalon, valamint a motoros aktivitás csökkenését. funkciója viszont tovább rontja a betegség prognózisát. Néhány regionális különbség ellenére a szarkopénia előfordulása meghaladja a 10%-ot. A szarkopénia lehetséges kockázatának korai felismerése és az izomtömeg- és funkciókárosodás korai szakaszában történő korai beavatkozás az egyik legfontosabb lépés az idősebb felnőttek életminőségének javítására.

Jelenleg a szarkopénia diagnózisa három jellemzőre támaszkodik: az izomtömeg elvesztésére, az izomerő veszteségére és a fizikai teljesítmény csökkenésére. Jelenleg az orvosok általában bioelektromos impedanciaanalízist (BIA) vagy kettős energiás röntgenabszorpciós mérést (DXA) használnak a vázizom-tömeg-index SMI meghatározására az izomtömeg mérésére, a tapadási erőtesztet az izomerő mérésére, a járási sebességet vagy az olyan eszközöket, mint az SPPB. pontszámok a fizikai teljesítmény értékeléséhez. A szarkopénia diagnózisát akkor lehet felállítani, ha az alany az SMI csökkenését tapasztalja, amihez a fogáserő vagy a járási sebesség csökken.

Az orvosi képalkotás területén a kutatók a szarkopénia diagnosztizálásához és értékeléséhez szükséges megfelelő képalkotó eszközök és markerek feltárásán és validálásán dolgoznak. Az orvosi képalkotás mélyreható bányászatának általános módszerei közé tartozik a radiomika és a gépi tanulás, általában az izmok szerkezeti jellemzőinek elemzésével bizonyos helyeken az izomműködés számszerűsítésére, vagy a vázizmok két- vagy háromdimenziós szegmentálásával az izomtömeg mennyiségi meghatározásához. A számítógépes tomográfiához (CT) vagy mágneses rezonancia képalkotáshoz (MRI) képest az ultrahang egy könnyebben hozzáférhető és olcsóbb orvosi képalkotó technika, különösen az alacsony és közepes jövedelmű régiókban. Az ultrahang segítségével kényelmesen átvizsgálhatók a helyi izmok, és olyan izomjellemzők is meghatározhatók, mint az izomvastagság, a keresztmetszeti terület és a pennation szög. Korábbi vizsgálataink kimutatták, hogy az idősebb felnőtteknél az SMI pontosan megbecsülhető, ha négy helyen használjuk az izomvastagságot, valamint olyan alapvető információkat, mint az életkor és a testtömeg-index (BMI), és a régiók közötti validálás során azt találták, hogy a becslések stabilitása nagyon eltérő etnikai arányú közösségekben kell fenntartani. A szarkopéniában végzett ultrahanggal foglalkozó számos létező nagy tanulmány azonban jelenleg csak az izommorfológiai mérésekre összpontosít, figyelmen kívül hagyva a nagy mennyiségű rejtett ultrahang képinformációt. Ugyanakkor a szkennelési folyamat rugalmassága nagyobb ellenállást eredményezett a radiomika vagy a mély tanulási eszközök részéről a képek mesterséges intelligencia osztályozáshoz való felhasználásával szemben, mint a CT vagy az MRI.

Egy ilyen dilemmával szemben megpróbáltunk létrehozni egy intelligens kockázati besorolási rendszert a szarkopéniára vonatkozóan, amely többdimenziós adatokon alapul, beleértve az alapvető információkat, például az életkort és a BMI-t, az ultrahang méréseket és az eredeti képtartalmat, hogy befejezze a szarkopénia kockázati besorolását idősebb felnőtteknél. egyablakos módszerrel, hogy megvalósítsák a lehetséges szarkopéniás populációk gyors szűrését és osztályozását a további klinikai kezelés érdekében.