Τα μάτια θεωρούνται συχνά «παράθυρο» για τη συνολική κατάσταση της υγείας μας.

Ως η μοναδική εξωτερική προέκταση του κεντρικού νευρικού συστήματος, αντικατοπτρίζουν όχι μόνο την κατάσταση του εγκεφάλου και των αιμοφόρων αγγείων, αλλά ακόμη και των οστών.

Νέες πληθυσμιακές μελέτες από τη Σιγκαπούρη και το Ηνωμένο Βασίλειο έδειξαν ότι ο κίνδυνος οστεοπόρωσης μπορεί να σχετίζεται με το πόσο γρήγορα γερνούν τα μάτια ενός ανθρώπου.

Πώς τα μάτια συνδέονται με την υγεία των οστών

Τα μάτια είναι από τα λίγα σημεία του σώματος όπου οι επιστήμονες μπορούν να παρατηρήσουν νεύρα, αιμοφόρα αγγεία, δείκτες φλεγμονής και μεταβολικά στοιχεία χωρίς επεμβατικές μεθόδους.

Με βάση αυτό, μια πληθυσμιακή μελέτη σε σχεδόν 2.000 ενήλικες στη Σιγκαπούρη αποκάλυψε μια σημαντική συσχέτιση: όσο πιο «γερασμένος» φαινόταν ο αμφιβληστροειδής με βάση συγκεκριμένους δείκτες, τόσο χαμηλότερη ήταν πιθανότατα η οστική πυκνότητα του ατόμου.

Στη συνέχεια, η ίδια ερευνητική ομάδα ανέλυσε δεδομένα από σχεδόν 44.000 συμμετέχοντες της UK Biobank και εντόπισε παρόμοιο μοτίβο. Όσο πιο γερασμένος φαινόταν ο αμφιβληστροειδής, τόσο μεγαλύτερος ήταν ο κίνδυνος εμφάνισης οστεοπόρωσης με την πάροδο του χρόνου, ακόμη και αφού λήφθηκαν υπόψη βασικοί παράγοντες κινδύνου.

«Τα ευρήματα αυτά δείχνουν ότι η βιολογική γήρανση του αμφιβληστροειδούς μπορεί να αντικατοπτρίζει ευρύτερες διαδικασίες γήρανσης που σχετίζονται με την υγεία των οστών», ανέφεραν οι συγγραφείς της μελέτης, με επικεφαλής ερευνητές από το Singapore Eye Research Institute.

«Η απεικόνιση του αμφιβληστροειδούς θα μπορούσε επομένως να αποτελέσει έναν απλό, μη επεμβατικό και εύκολα προσβάσιμο τρόπο εντοπισμού ατόμων με αυξημένο κίνδυνο οστεοπόρωσης».

Τα τελευταία χρόνια, ο αμφιβληστροειδής, δηλαδή το εσωτερικό στρώμα του ματιού, έχει αναδειχθεί σε πιθανό «δείκτη» για διάφορα προβλήματα υγείας.

Ορισμένες μελέτες υποστηρίζουν ότι σημάδια βαθιά μέσα στα μάτια μπορεί ακόμη και να αποκαλύπτουν ποιοι διατρέχουν μεγαλύτερο κίνδυνο γνωστικής έκπτωσης ή ταχύτερης γήρανσης.

Αυτές οι θεωρίες παραμένουν ακόμη σε πειραματικό στάδιο, ωστόσο ολοένα και περισσότερα δεδομένα δείχνουν ότι ο αμφιβληστροειδής κρύβει σημαντικές πληροφορίες για την κατάσταση του οργανισμού.

Ο ρόλος της τεχνητής νοημοσύνης

Το δύσκολο κομμάτι είναι να μπορέσουν οι επιστήμονες να «διαβάσουν» σωστά αυτά τα σημάδια και να εξάγουν συμπεράσματα για όργανα όπως η καρδιά ή ο εγκέφαλος.

Η τεχνητή νοημοσύνη βοηθά σημαντικά σε αυτή την προσπάθεια, αναλύοντας τεράστιους όγκους δεδομένων και εντοπίζοντας μοτίβα που δύσκολα θα μπορούσαν να αναγνωριστούν διαφορετικά.

Ερευνητές με επικεφαλής τον οφθαλμίατρο Qingsheng Peng από το Singapore National Eye Center εκπαίδευσαν ένα μοντέλο βαθιάς μάθησης για να προβλέπει πόσο γρήγορα γερνά ο αμφιβληστροειδής, χρησιμοποιώντας σχεδόν 130.000 εικόνες αμφιβληστροειδούς από περισσότερους από 40.000 συμμετέχοντες σε μελέτη υγείας της Νότιας Κορέας.

Το μοντέλο τεχνητής νοημοσύνης, που ονομάστηκε RetiAGE, εφαρμόστηκε στη συνέχεια σε πληθυσμούς της Σιγκαπούρης και του Ηνωμένου Βασιλείου, ώστε να προβλέψει την πιθανότητα διάγνωσης οστεοπόρωσης ή κατάγματος μέσα στην επόμενη δεκαετία.

Αν και το μοντέλο δεν είναι πλήρες και βασίζεται μόνο σε ορισμένους δείκτες γήρανσης των ματιών, τα αποτελέσματα δείχνουν στενή σύνδεση ανάμεσα στην υγεία των ματιών και την υγεία των οστών.

Για κάθε αύξηση μίας τυπικής απόκλισης στη βαθμολογία RetiAGE, οι ερευνητές παρατήρησαν 12% υψηλότερο κίνδυνο οστεοπόρωσης στα δεδομένα του Ηνωμένου Βασιλείου. Το αποτέλεσμα παρέμεινε ακόμη και αφού λήφθηκαν υπόψη η ηλικία, το φύλο, ο δείκτης μάζας σώματος, η σωματική δραστηριότητα, το κάπνισμα και η καρδιαγγειακή υγεία.

Παρότι οι γυναίκες εμφανίζουν συχνότερα οστεοπόρωση, η σύνδεση ανάμεσα στην υγεία των ματιών και των οστών φάνηκε ισχυρότερη στους άνδρες. Σε αυτή την ομάδα, κάθε αύξηση μίας τυπικής απόκλισης στη βαθμολογία RetiAGE συνδέθηκε με 25% υψηλότερο κίνδυνο οστεοπόρωσης.

Τα μάτια και τα οστά είναι εντελώς διαφορετικά μέρη του σώματος, ωστόσο επηρεάζονται από παρόμοιους παράγοντες του τρόπου ζωής, όπως η άσκηση, η διατροφή και η έκθεση στον ήλιο. Αυτό σημαίνει ότι όταν τα μάτια γερνούν πιο υγιώς λόγω αυτών των συνηθειών, πιθανότατα το ίδιο συμβαίνει και με τα οστά.

Πιθανό ρόλο παίζουν και κοινοί γενετικοί παράγοντες. Για παράδειγμα, ένα γονίδιο που ρυθμίζει τα ανοσοκύτταρα στο μάτι συμμετέχει επίσης στην παραγωγή σημαντικών οστικών κυττάρων.

Παράλληλα, υπάρχουν και κοινοί παράγοντες κινδύνου. Προβλήματα που σχετίζονται με τη φλεγμονή ή το αγγειακό σύστημα μπορούν να επηρεάσουν τόσο τα μάτια όσο και τα οστά. Μια οφθαλμολογική εξέταση, για παράδειγμα, μπορεί να βοηθήσει στον εντοπισμό υψηλής αρτηριακής πίεσης.

Ενδιαφέρον παρουσιάζει και το γεγονός ότι η υπέρταση και η οστεοπόρωση φαίνεται να συνδέονται στενά, καθώς μοιράζονται κοινούς βιολογικούς μηχανισμούς. Ορισμένες μελέτες υποστηρίζουν μάλιστα ότι η υψηλή αρτηριακή πίεση μπορεί να μειώνει την οστική αναδόμηση.

Κανένα όργανο του σώματος δεν λειτουργεί απομονωμένα. Αν τα μάτια μάς δίνουν πληροφορίες για κάτι, αυτές οι πληροφορίες μπορεί να αφορούν και πολλές άλλες πτυχές της υγείας.

Σε πληθυσμιακή μελέτη του 2018 στη Νότια Κορέα, για παράδειγμα, οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι η οστεοπόρωση συνδεόταν με την ηλικιακή εκφύλιση της ωχράς κηλίδας, αλλά μόνο στις γυναίκες.

«Οι βαθμολογίες RetiAGE, που μπορούν εύκολα να εξαχθούν από απλές φωτογραφίες αμφιβληστροειδούς, προσφέρουν ένα μη επεμβατικό, χαμηλού κόστους και επαναλαμβανόμενο εργαλείο μέτρησης», ανέφεραν ο Peng και οι συνεργάτες του.

«Τα αποτελέσματα της μελέτης μας αναδεικνύουν τη δυνατότητα χρήσης φωτογραφιών αμφιβληστροειδούς για τον εντοπισμό ατόμων με προκλινική οστεοπόρωση».

Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο PLOS Digital Health.