تمكّن علماء من روسيا من تطوير نظام تنبؤ حديث بأمراض القلب والأوعية الدموية يأخذ في الاعتبار عاملا مهما طالما أُهمل في النماذج التقليدية، وهو التلوث البشري للهواء . هذا التطور قد يفتح آفاقا جديدة في الوقاية المبكرة وتقليل الوفيات الناتجة عن أمراض القلب.
نظام جديد يربط بين تلوث الهواء وصحة القلب
أعلن معهد الأبحاث العلمية للمشكلات المركبة لأمراض القلب والأوعية الدموية (КПССЗ) في مدينة كيميروفو عن تطوير أول نظام تنبؤي من نوعه يدمج بين العوامل الصحية المعروفة والتلوث البيئي الناتج عن النشاط البشري.
وأوضحت وزارة التعليم والعلوم الروسية لوكالة تاس للعلوم أن هذا النظام يُعد إنجازا علميا غير مسبوق على المستوى الوطني.
لماذا تُعد أمراض القلب تحديا عالميا؟
تشير الدراسات إلى أن الأمراض المزمنة غير المعدية، وعلى رأسها أمراض الجهاز الدوري، تنشأ نتيجة تفاعل معقّد بين عدة عوامل، منها:
العوامل الوراثية
العوامل الفسيولوجية
العوامل البيئية
أنماط الحياة والسلوك
العوامل الاجتماعية
ووفقا لبيانات منظمة الصحة العالمية (WHO)، فإن:
مرض القلب الإقفاري
الرجفان الأذيني
السكتة الدماغية
فشل القلب
تشكل مجتمعةً 43% من جميع الوفيات الناتجة عن الأمراض المزمنة غير المعدية حول العالم.
ما الذي يميز هذا النظام الجديد؟
توضح غالينا أرتامونوفا، نائبة مدير المعهد للشؤون العلمية ورئيسة قسم تحسين الرعاية الطبية لأمراض القلب، أن النماذج التنبؤية التقليدية تعتمد فقط على عوامل خطر معروفة، مثل:
التدخين
ارتفاع الكوليسترول
ارتفاع ضغط الدم
قلة النشاط البدني
التغذية غير الصحية
لكن الجِدة في هذا البحث تكمن في إدخال التلوث الجوي الناتج عن الأنشطة البشرية كعامل خطر رئيسي، مع مراعاة الخصائص البيئية لكل منطقة على حدة.
دور الذكاء الاصطناعي في تحليل المخاطر
استخدم الباحثون تقنيات الذكاء الاصطناعي لتحليل ما يقارب 2000 مؤشر صحي وبيئي، حيث قامت الخوارزميات باختيار:
أكثر العوامل تأثيرا في التنبؤ بالأحداث القلبية الخطيرة
العوامل التي تزيد أو تقلل من مستوى الخطر
وقد أتاح ذلك بناء نموذج تنبؤي عالي الدقة ومتكيف مع الخصائص المحلية للمنطقة.
اختلاف المعايير الصحية حسب البيئة المحلية
من النتائج المهمة التي توصل إليها الباحثون أن حدود عوامل الخطر ليست ثابتة للجميع، بل تختلف باختلاف المنطقة والبيئة.
فعلى سبيل المثال:
يُعد مؤشر كتلة الجسم خطرا عند تجاوزه 30 كغ/م² في المعايير العامة
بينما بالنسبة لسكان كيميروفو، يبدأ الخطر عند 28 كغ/م² فقط
وقد لوحظت فروقات مشابهة في:
مستوى الكوليسترول
أنواع الدهون في الدم
مما يؤكد أهمية النهج الطبي المخصص لكل فرد.
فوائد النهج العلاجي الشخصي
يسمح هذا النظام بما يلي:
الكشف المبكر عن عوامل الخطر
بدء الوقاية في الوقت المناسب
تحسين فعالية العلاج عند الحاجة
وهو ما يؤدي في النهاية إلى:
تقليل خطر الإصابة بالنوبات القلبية
خفض احتمالية السكتات الدماغية
الحد من تطور فشل القلب المزمن
الأساس العلمي للنموذج التنبؤي
يعتمد النموذج الذي طوره علماء كيميروفو على:
بيانات أبحاث طويلة الأمد
مشاركة نحو 3000 شخص في الدراسات، وكما استخدم الباحثون أسلوب التعلم الآلي المعروف بالـ Gradient Boosting، وهو:
طريقة تبني سلسلة من النماذج التنبؤية البسيطة، ثم تجمعها في نموذج واحد قوي عالي الدقة، وآفاق مستقبلية وتطبيق وطني واسع، وأشار العلماء إلى أن هذا النموذج:
قابل للتوسّع
ويمكن تطبيقه في مناطق روسية أخرى، وذلك عبر دمجه مستقبلا في النظام الحكومي الموحد للمعلومات الصحية (ЕГИСЗ)، مما يعزز من كفاءة الرعاية الصحية على المستوى الوطني.