Schlaganfall: Vaskulärer „Fingerabdruck“ der Retina kann Risiko vorhersagen

Ein vaskulärer „Fingerabdruck“ auf der Netzhaut kann das Schlaganfallrisiko einer Person genauso gut vorhersagen wie herkömmliche Risikofaktoren allein, jedoch ohne die Notwendigkeit mehrerer invasiver Labortests, so das Ergebnis einer Studie.

Weltweit sind etwa 100 Millionen Menschen von einem Schlaganfall betroffen und jedes Jahr sterben 6,7 Millionen von ihnen daran. Die meisten Fälle werden durch modifizierbare Risikofaktoren wie Bluthochdruck, hohe Cholesterinwerte, schlechte Ernährung und Rauchen verursacht.

KI eröffnet Möglichkeit zur Vorhersage des Schlaganfallrisikos

Es ist bekannt, dass das komplizierte Gefäßnetz der Retina gemeinsame anatomische und physiologische Merkmale mit dem Gefäßsystem des Gehirns aufweist. Das macht es, den Forschern zufolge, zu einem idealen Kandidaten für die Bewertung von Schäden durch systemische Erkrankungen wie Diabetes. Das Potenzial für die Vorhersage des Schlaganfallrisikos sei noch nicht vollständig erforscht. Das ist auf unterschiedliche Studienergebnisse und die uneinheitliche Verwendung der speziellen Bildgebungstechnik für die Fundusfotografie des Augenhintergrunds zurückzuführen, wie die Wissenschaftler hinzufügen. Doch maschinelles Lernen (KI), wie das Retina-based Microvascular Health Assessment System (RMHAS), so die Forscher, eröffne die Möglichkeit, biologische Marker zu identifizieren, die das Schlaganfallrisiko genau vorhersagen können, ohne dass invasive Labortests erforderlich seien.

Untersuchung der retinalen Gefäßarchitektur

Um dies näher zu untersuchen, haben die Wissenschaftler 30 Indikatoren in fünf Kategorien der retinalen Gefäßarchitektur in Fundusbildern von 68.753 Teilnehmern der UK Biobank-Studie gemessen. Zu den fünf Kategorien wurden Kaliber (Länge, Durchmesser, Verhältnis), Dichte, Verdrillung, Verzweigungswinkel und Komplexität der Venen und Arterien gezählt. Zudem wurden potenziell einflussreiche Risikofaktoren wie demografische und sozioökonomische Hintergrundfaktoren, Lebensstil und Gesundheitsparameter wie Blutdruck, Cholesterin, HbA1c (Blutzuckerwert) und Gewicht (BMI) berücksichtigt.

Insgesamt wurden 118 messbare retinale Gefäßindikatoren einbezogen. Die Forscher ermittelten, dass 29 von diesen nach Anpassung an die traditionellen Risikofaktoren signifikant mit dem Risiko eines erstmaligen Schlaganfalls verbunden waren. Diese Ergebnisse zeigen nach Meinung der Wissenschaftler, dass dieser „vaskuläre Fingerabdruck“ der Netzhaut, selbst wenn er nur mit Alter und Geschlecht kombiniert wird, genauso gut für die Vorhersage des künftigen Schlaganfallrisikos geeignet ist wie die traditionellen Risikofaktoren allein. Sie merken jedoch an, dass es sich hier um eine Beobachtungsstudie handelt. Somit könnten keine eindeutigen Schlussfolgerungen über Ursache und Wirkung gezogen werden. Zudem räumen die Forscher ein, dass die Ergebnisse möglicherweise nicht für verschiedene Ethnien gelten, da die meisten Teilnehmer der UK Biobank weiß sind. Auch war es ihnen nicht möglich, das mit verschiedenen Arten von Schlaganfällen verbundene Risiko zu bewerten.

„Da Alter und Geschlecht leicht verfügbar sind und die Netzhautparameter durch Routine-Fundusfotografie ermittelt werden können, stellt dieses Modell einen praktischen und leicht umsetzbaren Ansatz für die Risikobewertung von Schlaganfällen dar, insbesondere für die medizinische Grundversorgung und ressourcenarme Umgebungen“, fügten die Forscher abschließend hinzu.