Ερευνητές χρησιμοποίησαν τεχνητή νοημοσύνη για να αναλύσουν σαρώσεις ολόσωμης μαγνητικής τομογραφίας (MRI) από περισσότερους από 66.000 συμμετέχοντες, δημιουργώντας τον πιο λεπτομερή χάρτη αναφοράς μέχρι σήμερα για το πώς κατανέμεται το λίπος και οι μύες στο ανθρώπινο σώμα ανάλογα με την ηλικία, το φύλο και το ύψος. Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Radiology. Τα αποτελέσματα της μελέτης δείχνουν ότι η ποιότητα και η ποσότητα του σκελετικού μυός, και όχι μόνο το σπλαχνικό λίπος, αποτελούν ισχυρούς προγνωστικούς παράγοντες για τον διαβήτη, τα μείζονα καρδιαγγειακά επεισόδια και τη θνησιμότητα.
Οι κλινικοί γιατροί βασίζονται εδώ και καιρό στον δείκτη μάζας σώματος (ΔΜΣ) και στο σωματικό βάρος για να εκτιμήσουν τον καρδιομεταβολικό -τη σχέση μεταξύ του καρδιαγγειακού (καρδιά/αιμοφόρα αγγεία) και του μεταβολικού (επεξεργασία ενέργειας/θρεπτικών συστατικών) συστήματος στην υγεία- και τον συνολικό κίνδυνο για την υγεία. Αλλά ο ΔΜΣ είναι ένα πρόχειρο μέτρο σύστασης σώματος που βασίζεται μόνο στο ύψος και το βάρος και δεν λαμβάνει υπόψη τη μυϊκή μάζα ή την κατανομή του λίπους.
«Πολλές βαθμολογίες κινδύνου και θεραπευτικές αποφάσεις εξακολουθούν να βασίζονται στον ΔΜΣ ή στην περίμετρο μέσης, επειδή είναι εύκολο να ληφθούν», δήλωσε ο επικεφαλής συγγραφέας Jakob Weiss, ακτινολόγος στο Τμήμα Διαγνωστικής και Παρεμβατικής Ακτινολογίας του Πανεπιστημιακού Ιατρικού Κέντρου του Freiburg στη Γερμανία. «Αλλά ο ΔΜΣ δεν αντανακλά αξιόπιστα την πραγματική σύσταση σώματος ενός ατόμου».
Ο Δρ Weiss δήλωσε ότι στην ιατρική κοινότητα επίσης λείπουν πρότυπα αναφοράς για το πώς αλλάζει η σύσταση σώματος σε ασυμπτωματικά άτομα καθώς γερνούν, καθώς και οι διαφορές μεταξύ ανδρών και γυναικών.
«Υπάρχουν ολοένα και περισσότερες ενδείξεις ότι τα μέτρα σύστασης σώματος αποτελούν ανεξάρτητους παράγοντες κινδύνου για καρδιομεταβολικές και ογκολογικές νόσους και θνησιμότητα», δήλωσε ο πρώτος συγγραφέας Matthias Jung, από το Τμήμα Διαγνωστικής και Παρεμβατικής Ακτινολογίας, Πανεπιστημιακό Ιατρικό Κέντρο Freiburg. «Ωστόσο, αυτά τα μέτρα επηρεάζονται από το ύψος και το φύλο και αλλάζουν σημαντικά με την ηλικία».
Πώς λειτούργησε η μελέτη MRI με την τεχνητή νοημοσύνη
Η αναδρομική μελέτη περιελάμβανε μια ομάδα 66.608 ατόμων (μέση ηλικία 57,7 έτη, 34.443 άνδρες, μέσος ΔΜΣ: 26,2) που υποβλήθηκαν σε ολόσωμη μαγνητική τομογραφία ως συμμετέχοντες στην UK Biobank και στη Γερμανική Εθνική Κοόρτη μεταξύ Απριλίου 2014 και Μαΐου 2022.
Οι ερευνητές υπολόγισαν τις μετρικές σύστασης σώματος κανονικοποιημένες ως προς την ηλικία, το φύλο και το ύψος από τις σαρώσεις MRI χρησιμοποιώντας το δικό τους ανοιχτού κώδικα, πλήρως αυτοματοποιημένο πλαίσιο βαθιάς μάθησης. Οι μετρικές σύστασης σώματος, συμπεριλαμβανομένων του υποδόριου λιπώδους ιστού, του σπλαχνικού λιπώδους ιστού, του σκελετικού μυός, του κλάσματος λίπους του σκελετικού μυός και του ενδομυϊκού λιπώδους ιστού, εκφράστηκαν ως z‑scores, τα οποία δείχνουν πόσο αποκλίνει ένα άτομο από τον κανόνα που προσαρμόζεται ως προς την ηλικία, το φύλο και το ύψος. Στη συνέχεια, οι ερευνητές πραγματοποίησαν στατιστικές αναλύσεις για να αξιολογήσουν την προγνωστική αξία των κατηγοριών z-score (χαμηλό: z<-1, μεσαίο: z=-1 έως 1, υψηλό: z>1) για την πρόβλεψη της επίπτωσης του διαβήτη, των μειζόνων ανεπιθύμητων καρδιαγγειακών επεισοδίων και της θνησιμότητας από όλες τις αιτίες.
Βασικά ευρήματα σχετικά με το λίπος, τους μύες και τον κίνδυνο
Το υψηλό σπλαχνικό λίπος συσχετίστηκε με 2,26 φορές αυξημένο κίνδυνο μελλοντικού διαβήτη, το υψηλό ενδομυϊκό λίπος συσχετίστηκε με 1,54 φορές αυξημένο κίνδυνο μελλοντικών μειζόνων καρδιαγγειακών επεισοδίων, και ο χαμηλός σκελετικός μυς συσχετίστηκε με 1,44 φορές υψηλότερη θνησιμότητα από όλες τις αιτίες πέρα από τους καρδιομεταβολικούς παράγοντες κινδύνου.
«Δεν έχει σημασία μόνο πόσο μυς έχετε, αλλά και η ποιότητα αυτού του μυός», δήλωσε ο Δρ Jung. «Η γνώση του όγκου του ενδομυϊκού λίπους μας δίνει ένα παράθυρο στην ποιότητα των μυών που άλλες μέθοδοι όπως ο ΔΜΣ, η βιοηλεκτρική ανάλυση εμπέδησης ή η DEXA δεν μπορούν εύκολα να παρέχουν».
Η ερευνητική ομάδα δημιούργησε επίσης καμπύλες αναφοράς κανονικοποιημένες ως προς την ηλικία, το φύλο και το ύψος για βασικές μετρικές σύστασης σώματος.
«Η προσαρμογή για συγχυτικούς παράγοντες είναι κρίσιμη για τη βελτίωση της ακρίβειας του ελέγχου και την προσαρμογή των θεραπευτικών αποφάσεων», δήλωσε ο Δρ Weiss. «Αυτό το εργαλείο έχει τη δυνατότητα να αναγνωρίσει εάν η σύσταση σώματος ενός ατόμου τον θέτει σε μεγαλύτερο κίνδυνο για μεταβολική νόσο σε σύγκριση με τους συνομηλίκους του».
Οι ερευνητές κυκλοφόρησαν τον υπολογιστή z-score σύστασης σώματος ανοιχτού κώδικα, βασισμένο στον ιστό και προσαρμοσμένο ως προς την ηλικία, το φύλο και το ύψος, για να υποστηρίξουν τη μελλοντική έρευνα και να επιταχύνουν την κλινική μετάφραση, επιτρέποντας σε ερευνητές και κλινικούς γιατρούς να κανονικοποιούν τα δικά τους σύνολα δεδομένων για βελτιωμένη συγκρισιμότητα και γενικευσιμότητα.
«Αυτό το εργαλείο μπορεί να επιτρέψει στους κλινικούς γιατρούς να χρησιμοποιούν ευκαιριακά τη συνηθισμένη απεικόνιση», δήλωσε ο Δρ Weiss. «Δεν είναι απαραίτητη μια ειδική ολόσωμη MRI. Εάν υπάρχει ήδη μια συνηθισμένη αξονική τομογραφία (CT) ή σάρωση μαγνητικής τομογραφίας σώματος, οι πληροφορίες μπορούν να εξαχθούν για σύγκριση με τις τιμές αναφοράς».
Ο Δρ Weiss δήλωσε ότι το εργαλείο AI θα μπορούσε επίσης να βοηθήσει στη βελτίωση της διαστρωμάτωσης κινδύνου στην ογκολογία ή στη διάκριση μεταξύ επιθυμητής απώλειας λίπους και ανεπιθύμητης απώλειας μυών σε ασθενείς που χρησιμοποιούν φάρμακα απώλειας βάρους, όπως οι αγωνιστές GLP‑1.
«Απεικονίζουμε ήδη ασθενείς καθημερινά», σημείωσε ο Δρ Weiss. «Σε κάθε σάρωση της κοιλίας ή του θώρακα, οι πληροφορίες υπάρχουν, απλώς δεν τις μετράμε ή δεν τις αναφέρουμε συστηματικά. Η AI μας επιτρέπει τώρα να αξιοποιήσουμε αυτό το κρυμμένο στρώμα δεδομένων με ποσοτικό, αναπαραγώγιμο τρόπο».
Περισσότερες πληροφορίες: Body Composition in the General Population: Whole-body MRI-derived Reference Curves from Over 66,000 Individuals, Radiology (2026).
