纽约大学朗格健康中心（NYU Langone Health）和纽约大学格罗斯曼医学院（NYU Grossman School of Medicine）的研究人员领导的一项新研究表明，借助AI工具，原本用于寻找肿瘤、出血或感染的计算机断层扫描（CT）图像也揭示了动脉钙化，这是心血管疾病恶化的标志。这项研究于12月4日在芝加哥举行的北美放射学会（Radiological Society of North America, RSNA）年会上发布，是“机会性筛查”这一新趋势的一个例子，即放射科医生重新利用现有的医学影像来诊断超出最初扫描目的的疾病。
该研究重新分析了一大批腹部CT扫描图像，这些扫描因多种原因进行，旨在分析主动脉的一部分，主动脉是从心脏延伸到部分腹部的主要动脉。研究人员使用这些常见扫描的数据，通过AI测量主动脉钙化的程度，赋予一个标准评分，并用其预测个人发生重大心血管事件（如血管阻塞即心脏病发作）的风险。
该研究的高级研究员、医学博士兼工商管理硕士（MD, MBA）米里亚姆·布雷德拉（Miriam Bredella）表示：“我们希望通过AI帮助筛查因多种原因进行的腹部CT扫描，以更频繁和更早地发现致命的心脏病，而不是依赖于冠状动脉专用CT扫描，后者较为罕见且不总是被保险覆盖。”布雷德拉是伯纳德和艾琳·施瓦茨放射学教授，同时也是纽约大学格罗斯曼医学院临床与转化科学研究所的主任。
具体而言，研究人员回顾了2013年至2023年间在纽约地区进行的3,662次CT扫描，其中大多数扫描对象是老年人，这些人在同一时期内接受了腹部扫描（捕捉到了部分主动脉）和冠状动脉专用CT扫描。研究发现，利用AI测量因其他原因进行的腹部扫描中主动脉钙化的程度，能够准确预测同一个人冠状动脉钙化的程度及其发生重大心血管事件的风险。研究结果表明，仅凭腹部扫描即可预测心脏病发作或其他心血管事件。
研究结果显示，在三年的监测期内，主动脉钙化的人患重大心脏病发作或脑血管阻塞的风险增加了2.2倍，或需要接受恢复心脏血流的手术，这确实发生在324名研究参与者身上。此外，29%的参与者之前被认为没有动脉钙化，但通过机会性筛查发现了早期迹象。
这一新发现支持了此前于9月份发表在《骨科杂志》（Bone）上的另一项研究结果，该研究探讨了利用机会性筛查诊断骨质疏松症的方法。在这项早期研究中，布雷德拉及其团队成员来自麻省总医院和哈佛医学院，他们利用一种全自动AI算法，对3,708名患者（主要是老年吸烟者和前吸烟者）的肺部癌症筛查CT扫描进行了二次分析。通过分析用于检查肺部但同时捕捉到附近骨骼的图像，研究人员发现在所有种族和收入群体中，男性和女性均存在严重的骨质流失迹象。
研究团队报告称，骨质疏松症在黑人中占38%，亚洲人中占55%，西班牙裔中占56%，白人中占72%。机会性筛查工具还检测到了高体脂比、动脉硬化和脂肪肝，这些都与骨质流失有关。
布雷德拉表示：“我们的研究表明，机会性筛查有助于诊断和治疗易患骨质疏松症的高风险人群，尤其是老年人和吸烟者。这项工作为利用机会性筛查解决骨质疏松症和心脏病预防的缺乏问题奠定了基础，同时也可用于癌症和糖尿病的筛查。”
不过，她指出，还需要更多的研究来确定影像数据和分析是否能充分早期识别出有更高风险患重大冠状动脉疾病或骨质疏松症的人群，以便治疗能有效减少疾病和死亡。
主动脉钙化研究的资金支持来自美国国立卫生研究院（National Institutes of Health, NIH）的资助，包括UL1TR001445、R35HL144993、R01AG065330和R01LM013344。骨质疏松症研究的资金支持来自NIH的K24DK109940。
除了布雷德拉外，参与RSNA会议上展示的这项研究的其他纽约大学朗格健康中心研究人员还包括共同研究员杰弗里·伯杰（Jeffrey Berger, MD）、索特里奥斯·吉夫托普洛斯（Soterios Gyftopoulos, MD, MBA, MSc）、巴里·丹（Bari Dane, MD）、爱德华多·伊图拉特（Eduardo Iturrate, MD）、迈克尔·赖希特（Michael Recht, MD）和朱迪·钟（Judy Zhong, PhD）。另一位共同研究员是柏林Visage Imaging GmbH公司的马尔特·韦斯特霍夫（Malte Westerhoff）。
参与骨质疏松症研究的其他共同研究员包括麻省总医院和哈佛医学院的弗洛里安·胡贝尔（Florian Huber, MD）、凯瑟琳·邦内尔（Katherine Bunnell）和埃夫伦·弗洛雷斯（Efren Flores, MD），威斯康星大学麦迪逊分校的佩里·皮克哈特（Perry Pickhardt, MD），以及美国国立卫生研究院临床中心的罗纳德·萨默斯（Ronald Summers, MD, PhD）。
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