Чилийското общество на затлъстяването

може

АНАЛИЗЪТ НА КРЪВТА МОЖЕ ДА РАЗКРИЕ РИСКА ОТ ТЕГЛО И ДИАБЕТ

Методът за кръвен тест използва машинно обучение и може да се използва за прогнозиране дали пациентите ще наддават на тегло, освен ако не променят навиците си. Изследователи от университета в Кампинас (UNICAMP) в щата Сао Пауло, Бразилия, са разработили компютърна програма, която анализира молекули в кръвната плазма, за да търси биомаркери, които идентифицират хората, които са изложени на риск от наднормено тегло и развиват заболявания, свързани с него. затлъстяването.

Проектът е осъществен в Бразилия със средства от Fundación de Amparo en Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP). Резултатите са описани в статията „Комбиниране на машинно обучение и метаболомика за идентифициране на биомаркери за увеличаване на теглото“, публикувана в списание Frontiers in Bioingineering and Biotechnology.

"Тестът е с 90% точност при откриване дали субектът ще напълнее без никаква намеса", каза главният изследовател на изследването, професор Родриго Рамос Катарино, ръководител на лабораторията Innovare Biomarker на UNICAMP. „Това също така показва дали съществува риск от развитие на заболявания като диабет, високо кръвно налягане и дислипидемия. Това е важен инструмент, тъй като здравните специалисти могат да го използват, за да препоръчат промени в начина на живот, преди да възникне проблем “.

Тестът се състои от анализ на масспектрометър за откриване на всички метаболити, присъстващи в кръвта на пациента, и за създаване на профил на различните метаболитни процеси, които функционират в тялото. Данните, получени чрез масова спектрометрия, се обработват от новия софтуер.

Програмата е написана като част от докторското изследване на Флавия Луиса Диас-Аудибер, в сътрудничество с изследователя Луис Клаудио Наваро. Диас-Аудиберт е дисертант на професор Андерсън Резенде Роча от Института по компютърни науки към UNICAMP. Групата беше подкрепена от Центъра за изследване на затлъстяването и съпътстващите заболявания (OCRC), Център за изследвания, иновации и разпространение (RIDC), финансиран от FAPESP и спонсориран от UNICAMP.

„Програмата анализира кръвната проба за пет метаболита, които функционират като биомаркери с потенциал да предскажат наддаване на тегло“, добави Catharino. „Когато един от тези биомаркери присъства в пробата, пациентът ще развие диабет, ако затлъстее.“ Софтуерните файлове са с отворен код и могат да бъдат изтеглени безплатно от Интернет. Според Catharino всяка здравна служба с достъп до масспектрометър може да приложи методологията. „Това е евтина и достъпна техника дори за SUS [националната здравна система на Бразилия]. Всичко, от което се нуждаете, е масспектрометър за мрежа от болници и амбулаторни клиники ".

Машинно обучение

Методологията, разработена в UNICAMP, съчетава метаболомиката с машинното обучение, поддисциплина на изкуствения интелект. Изследователите са използвали данни, получени от анализ на кръвни проби, предоставени от 180 души, за да "научат" програмата да разпознава модел, свързан с увеличаване на теглото. Половината от доброволците, включени в проучването, са били в границите на ИТМ, считани за здрави, докато останалите са с наднормено тегло в различна степен или са били със затлъстяване.

„Бяха направени антропометрични измервания за всички участници, които също попълниха въпросник за фамилната анамнеза за хронични заболявания, както и за възрастта и пола“, обясни Катарино. „Използваме някои от пациентите, за да обучим софтуера, а други да го валидираме, като сравняваме резултатите им със собствената им антропометрия и здравна история. За учебната част е използван алгоритъмът за произволно горско машинно обучение ”. Изследователите установяват, че 18 метаболита могат да служат като биомаркери на метаболитните процеси, свързани с натрупването на мазнини, пет от които имат потенциал да предскажат наддаване на тегло.

„Простагландинът В2 и карбокси-левкотриен В4 са метаболити на арахидоновата киселина [мастна киселина от семейството на омега-6], за които е известно, че участват в възпалителни процеси, в набирането на клетки до мястото на възпалението и в производството на реактивен кислород видове [излишъкът от които уврежда клетъчната функция] “, каза Диас-Аудиберт. "Две други молекули, които идентифицирахме, бяха аргининосукцинат и дихидробиоптерин, които участват в цикъла на азотен оксид и могат да се считат за маркери на производството на свободни радикали.".

Според Dias-Audibert комбинацията от тези биомаркери предполага, че обратната връзка на възпалителната каскада се среща при хора с наднормено тегло. "Това откритие съвпада с тези от няколко проучвания, които описват хроничното нискостепенно възпаление като един от вредните процеси, активни при наднормено тегло", каза той.

Петият биомаркер, който се оказа потенциален предиктор за наддаване на тегло, беше карбоксиметилпропил-фуранпропанова киселина (CMPF), метаболит, свързан с дисфункция на клетките, произвеждащи инсулин в панкреаса и развитието на диабет. „Като се има предвид, че в проучваната група имаше диабетици, този биомаркер може да бъде връзката между наддаването на тегло и диабета“, добави Диас-Аудиберт.

Катарино каза, че компютърната програма може да се използва и от здравни специалисти за оценка на ефективността на предписано лечение за намаляване на процента на телесните мазнини на пациента. „Още преди субектът да отслабне, е възможно да се разбере дали интервенцията работи добре. Ако метаболитните процеси, които водят до натрупване на мазнини, се прекъснат, 18-те метаболита, които идентифицираме, ще изчезнат от кръвната плазма “, каза той.

Източник: https://bariatricnews.net

Справка: Dias-Audibert FL, Navarro LC, de Oliveira DN, et al. Комбиниране на машинно обучение и метаболомика за идентифициране на биомаркери за наддаване на тегло. Отпред. Bioeng. Биотехнол., 24 януари 2020 г.

Затлъстяване

Смъртта на д-р Карлос Грант дел Рио

С дълбока болка съжаляваме да информираме медицинската общност за смъртта днес на изключителния и обичан д-р Карлос Грант дел Рио (RIP), след като е бил сериозно приет в клиниката в Биобио и по-късно в отделението за интензивно лечение на регионалната болница Гилермо Грант Бенавенте от региона Биобио, за повече от [...]

Тема на месеца

Чревна микробиота и затлъстяване

Затлъстяването, определено като излишни мазнини в мастната тъкан, което носи рискове за здравето, е заболяване, чието разпространение бързо нараства както в индустриализираните, така и в развиващите се страни. Въпреки че преяждането въз основа на хиперенергични храни, богати на мазнини и захари, заедно с физическо бездействие, […]