Принципиально новый анализ крови оказался способным с высокой точностью диагностировать синдром хронической усталости — одного из самых трудно диагностируемых заболеваний человека.
Кадр из фильма Выживут только любовники / © Pandora Filmproduktion GmbH
Синдром хронической усталости, или миалгический энцефаломиелит (МЭ/СХУ), — тяжелое системное заболевание неизвестной природы. Помимо основного симптома болезни — собственно, постоянного ощущения усталости, которое не проходит даже после сколь угодно долгого отдыха, — у СХУ есть и другие. Наиболее часто среди них встречаются бессонница, головные и мышечные боли, боли в суставах и горле, фоточувствительность, а также ощущение тумана в голове.
Несмотря на то что при этом заболевании нарушается работа иммунной, сердечно-сосудистой, нервной и других систем организма, некоторые представители медицинского сообщества скептически относятся к СХУ, не считая его настоящей болезнью. Тем не менее за последнее десятилетие большая часть специалистов признала это заболевание реальным и пыталась расширить возможности его диагностики.
Однако и сегодня постановка диагноза «МЭ/СХУ» остается сложной задачей: большинство пациентов должны полагаться на самоотчеты, анкеты и субъективные измерения, а многие за свою жизнь так и не получают четкого диагноза, а значит, и подходящего лечения. Именно поэтому группа исследователей из Великобритании, Польши и США решила провести анализ клеток крови пациентов с различной степенью тяжести диагностированного СХУ при помощи машинного обучения. Результаты своей работы ученые изложили в статье, опубликованной в журнале Advanced Science.
Всего в исследовании участвовали 98 человек, включая 61 пациента с диагностированным МЭ/СХУ. Основываясь на результатах предыдущих работ, ученые определили, что, вероятно, основная причина заболевания — проблема с энергетической функцией клеток. Поэтому исследователи искали способ проверить эту функцию, используя наиболее простой из существующих сегодня инструментов — анализ крови.
Для теста авторы работы выбрали мононуклеарные клетки периферической крови (различные типы лимфоцитов и моноциты), также основываясь на информации из более ранних исследований. Однако прямого метода измерения энергетической функции этих клеток не нашлось, поэтому ученые обратилась к рамановской спектроскопии, крайне редко использующейся в медицинских лабораториях. Наиболее частая задача для этого метода — идентификация молекул в веществе и изучение внутримолекулярных связей.
Выявить разницу в клетках крови между пациентами с диагностированным МЭ/СХУ и обычными людьми доверили передовому методу искусственного интеллекта — ансамблевому обучению. Проанализировав чуть более 2000 клеток от 98 человек, исследователям удалось получить диагностический тест, определяющий пациента с СХУ с точностью в 91 процент.
В дополнение к этому тест способен различать легкую, среднюю и тяжелую степени заболевания с точностью в 84 процента. В будущем авторы исследования планируют продолжить улучшать точность своего теста, а также увеличивать число испытуемых.
