Международная коалиция глазных исследователей использовала машинное обучение для разработки критериев классификации 25 наиболее распространенных типов увеита – коллекции из более чем 30 заболеваний, характеризующихся воспалением внутри глаза. Вместе эти заболевания являются пятой по значимости причиной слепоты в США. Рабочая группа по стандартизации номенклатуры увеитов (SUN), финансируемая Национальным институтом глаз (NEI), опубликовала свои критерии классификации в Американском журнале офтальмологии.
"В прошлом клинические исследования в области увеита затруднялись из-за отсутствия общепринятых и проверенных диагностических критериев," сказал Дуглас А. Джеб, М.D., M.B.А., руководитель проекта SUN и профессор эпидемиологии и офтальмологии, Школа общественного здравоохранения Bloomberg Джонса Хопкинса, Балтимор. "Эти критерии классификации являются важным шагом вперед для эпидемиологических исследований, трансляционных исследований, исследований патогенеза, исследования результатов и клинических испытаний. Мы надеемся, что они дадут более эффективные подходы к диагностике и лечению конкретных заболеваний."
При увеите воспаление можно увидеть в передней камере (передний увеит), стекловидном теле (промежуточный увеит), сосудистой оболочке или сетчатке (задний увеит) или во всех этих областях (панувеит). Течение заболевания, осложнения увеита и влияние на зрение зависят от конкретного заболевания. Некоторые увеиты появляются внезапно и проходят, но многие случаи являются рецидивирующими или хроническими, требующими длительного лечения. Симптомы могут включать плавающие помутнения, потерю зрения, боль и светочувствительность. Увеит может поражать в любом возрасте и может существенно повлиять на качество жизни.
До недавнего времени классификация увеита основывалась на первичной локализации воспаления. Однако типы увеита, поражающие одну и ту же анатомическую локализацию, могут иметь разные причины, течение, прогнозы и потребности в лечении. Предыдущая работа Рабочей группы SUN показала, что даже эксперты по увеиту могут не соглашаться по поводу диагноза, что затрудняет сравнение яблок с яблоками при проведении клинических исследований.
"Согласие между специалистами по увеиту относительно диагностики отдельных заболеваний было в лучшем случае скромным. Итак, мы начали, чтобы попытаться внести ясность, используя информатику, методы формального консенсуса и технологии, чтобы помочь в классификации каждого увеитического заболевания," сказал Jabs.
Рабочая группа SUN, состоящая из почти 100 международных экспертов по увеиту из более чем 20 стран и 60 клинических центров, работала вместе на протяжении всего проекта, который проводился в четыре этапа: информатика, сбор случаев, отбор случаев и машинное обучение. Исследователи использовали машинное обучение, разновидность искусственного интеллекта, чтобы помочь им определить важные характеристики, которые отличают каждое заболевание.
Фаза информатики включала стандартизацию языка для описания каждого типа увеита и сопоставление терминов с отдельными заболеваниями. На этапе сбора случаев группа внесла 5766 случаев в базу данных, в среднем по 100-250 случаев каждого типа увеита. На этапе отбора случаев комитеты из девяти экспертов по увеиту рассмотрели случаи и использовали формальные методы консенсуса, чтобы определить, являются ли они конкретным идентифицируемым заболеванием. В окончательную базу данных были включены только случаи, по которым эксперты согласились более чем на 75%. Полученные кейсы (4046) были подвергнуты машинному обучению с использованием нескольких подходов к подмножеству кейсов («обучающий набор») и эффективности критериев, определенных для второго подмножества кейсов («валидационный набор»).
Общая эффективность критериев в пределах увеитического класса составила более 90%, что позволяет предположить, что критерии могут быть использованы в клинических и трансляционных исследованиях. Последним шагом стало утверждение предложенных критериев Рабочей группой SUN.
"Рабочая группа SUN воодушевлена результатом этих беспрецедентных усилий и публикацией этой работы, поскольку она должна стать основой для будущих клинических исследований в области увеита." заключил д-р. Удары.