Estudo Revela Biomarcador de Estresse Crônico em Imagens Médicas
Pesquisadores desenvolveram um modelo de inteligência artificial que identifica um biomarcador de estresse crônico visível em imagens médicas comuns. Os resultados serão apresentados na próxima semana em uma reunião da Sociedade Radiológica da América do Norte.
O estresse crônico afeta não só o humor, mas também a saúde física e mental. Esse tipo de estresse pode gerar problemas como ansiedade, insônia, dores musculares, pressão alta e um sistema imunológico mais fraco. Além disso, está ligado a condições graves como doenças cardíacas, depressão e obesidade.
Inteligência Artificial e Glândulas Adrenais em Tomografias
A líder do estudo, Dra. Elena Ghotbi, que é pesquisadora na Universidade Johns Hopkins, criou uma ferramenta de aprendizado profundo para medir o tamanho das glândulas adrenais em tomografias computadorizadas (CT) já realizadas.
Nos Estados Unidos, são realizados anualmente dezenas de milhões de tomografias torácicas. A pontuação da Dra. Ghotbi é que essa abordagem utiliza dados de imagem que já estão disponíveis, permitindo avaliações em larga escala sobre como o estresse crônico impacta a biologia das pessoas.
“Esse biomarcador impulsionado por inteligência artificial pode ajudar a identificar riscos cardiovasculares e a guiar cuidados preventivos, tudo sem necessidade de novos testes ou exposição à radiação”, comentou Dra. Ghotbi.
Estresse Crônico: Um Problema Comum
O professor Shadpour Demehri, coautor do estudo e professor de radiologia na mesma universidade, destacou que o estresse crônico é uma realidade para muitos adultos.
“Pela primeira vez, conseguimos visualizar a carga de estresse no corpo utilizando um exame que muitas pessoas fazem diariamente em hospitais. Até agora, não havia uma forma eficaz de medir os efeitos do estresse crônico, além de questionários e alguns testes complexos”, disse Demehri.
Medidas de Estresse Através de Um Índice de Volume Adrenal
Para a pesquisa, a equipe analisou dados de 2.842 participantes, com média de 69,3 anos, sendo 51% mulheres. Eles usaram informações de tomografia, questionários sobre estresse, medições de cortisol e indicadores de carga alostática, que refletem os efeitos do estresse no corpo.
O modelo de aprendizado profundo foi usado para medir automaticamente o volume das glândulas adrenais. O Índice de Volume Adrenal (AVI) foi definido como o volume da adrenal (em cm³) dividido pela altura ao quadrado (em m²). Além disso, os participantes forneceram amostras de saliva para medir os níveis de cortisol durante dois dias.
Relação entre AVI, Cortisol e Riscos Cardíacos
A equipe avaliou como o AVI se relacionava com níveis de cortisol, carga alostática e indicadores de estresse psicológico, como a depressão. Eles descobriram que o AVI gerado pelo modelo de IA estava alinhado com questionários de estresse e com episódios cardiovasculares futuros.
Valores altos de AVI estavam associados a maiores níveis de cortisol e maior carga alostática. Pessoas que relataram altos níveis de estresse percebido apresentaram maiores valores de AVI em comparação àquelas que relataram menos estresse. O AVI também se correlacionou com um maior índice de massa do ventrículo esquerdo, que está relacionado à estrutura do coração.
Validação do Biomarcador de Estresse Crônico
Com dados de até 10 anos sobre os participantes, foi possível associar o AVI derivado por IA a desfechos clínicos importantes. Este é o primeiro biomarcador de imagem de estresse crônico validado, mostrando impacto independente em desfechos cardiovasculares, como insuficiência cardíaca.
Teresa E. Seeman, co-autora do estudo, destacou que há mais de 30 anos se sabe que o estresse crônico afeta várias partes do corpo. O que torna esse trabalho interessante é a conexão entre um recurso de imagem comum e medidas biológicas e psicológicas de estresse, mostrando que ele pode prever resultados clínicos significativos.
Uma Abordagem Nova para Medir o Impacto do Estresse
Dr. Demehri enfatizou que a conexão entre uma medida simples de imagem com marcadores bem estabelecidos de estresse cria uma nova abordagem prática para medir o estresse crônico no dia a dia clínico.
“A importância desse trabalho é que esse biomarcador pode ser obtido de tomografias frequentemente feitas nos Estados Unidos. Também é uma medida fisiologicamente válida do volume adrenal, parte da cascata fisiológica do estresse crônico”, explicou Demehri.
Os pesquisadores mencionaram que esse biomarcador de imagem poderia ser aplicado a várias doenças relacionadas ao estresse que afetam frequentemente pessoas de meia-idade e mais velhas.
Os demais co-autores do estudo incluem Roham Hadidchi, Seyedhouman Seyedekrami, Quincy A. Hathaway, M.D., Ph.D., Michael Bancks, Nikhil Subhas, Matthew J. Budoff, M.D., David A. Bluemke, M.D., Ph.D., R. Graham Barr e João A.C. Lima, M.D.
Esse avanço no estudo do estresse crônico oferece novas oportunidades para transformar a forma como identificamos e tratamos condições relacionadas ao estresse na sociedade.
