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Ciência19/01/2022

Olhos podem dar pistas da velocidade de nosso envelhecimento

Crédito: Colin Lloyd/Unsplash

19/01/22 - 13h08min

A diferença entre a idade biológica da retina, as camadas sensíveis à luz do tecido nervoso na parte de trás do olho, e a idade real (cronológica) de uma pessoa está ligada ao risco de morte, segundo pesquisa publicada online na revista British Journal of Ophthalmology.

Um crescente corpo de evidências sugere que a rede de pequenos vasos (microvasculatura) na retina pode ser um indicador confiável da saúde geral do sistema circulatório do corpo e do cérebro.

Embora os riscos de doença e morte aumentem com a idade, é claro que esses riscos variam consideravelmente entre pessoas da mesma idade. Isso implica que o “envelhecimento biológico” é exclusivo do indivíduo e pode ser um melhor indicador de saúde atual e futura, dizem os pesquisadores.

Novo indicador

Vários indicadores baseados em tecidos, células, químicos e imagens foram desenvolvidos para detectar o envelhecimento biológico que está fora de sintonia com o envelhecimento cronológico. Mas essas técnicas estão repletas de questões éticas e de privacidade, além de serem invasivas, caras e demoradas, dizem os pesquisadores.

Eles, portanto, se voltaram para o aprendizado profundo para ver se este poderia prever com precisão a idade da retina de uma pessoa a partir de imagens do fundo, a superfície interna posterior do olho, e para ver se havia alguma diferença entre essa idade e a idade real de uma pessoa, conhecida como “diferença de idade da retina”, pode estar associada a um risco aumentado de morte.

O aprendizado profundo é um tipo de aprendizado de máquina e inteligência artificial (IA) que imita a maneira como as pessoas adquirem certos tipos de conhecimento. Mas, ao contrário dos algoritmos clássicos de aprendizado de máquina que são lineares, os algoritmos de aprendizado profundo são empilhados em uma hierarquia de complexidade crescente.

Os pesquisadores se basearam em 80.169 imagens de fundo de olho tiradas de 46.969 adultos com idades entre 40 e 69 anos, todos parte do UK Biobank, um grande estudo populacional de mais de meio milhão de residentes de meia-idade e idosos do Reino Unido.

Riscos aumentados

Cerca de 19.200 imagens de fundo do olho direito de 11.052 participantes com saúde relativamente boa na verificação inicial do Biobank foram usadas para validar a precisão do modelo de aprendizado profundo para previsão da idade da retina. Isso mostrou uma forte associação entre a idade retiniana prevista e a idade real, com uma precisão geral de 3,5 anos.

A diferença de idade da retina foi então avaliada nos 35.917 participantes restantes durante um período médio de monitoramento de 11 anos.

Durante esse período, 1.871 (5%) participantes morreram: 321 (17%) de doenças cardiovasculares; 1.018 (54,5%) de câncer; e 532 (28,5%) de outras causas, incluindo demência.

As proporções de idosos cujas retinas pareciam mais velhas do que sua idade real – com diferenças de idade na retina de mais de 3, 5 e 10 anos – foram, respectivamente, 51%, 28% e 4,5%.

Grandes diferenças de idade da retina em anos foram significativamente associadas a riscos 49% a 67% maiores de morte, exceto por doenças cardiovasculares ou câncer. E cada aumento de 1 ano na diferença de idade da retina foi associado a um aumento de 2% no risco de morte por qualquer causa e a um aumento de 3% no risco de morte por uma causa específica que não doença cardiovascular e câncer, após contabilização de fatores influentes, como pressão alta, peso (IMC), estilo de vida e etnia.

Janela única

O mesmo processo aplicado aos olhos esquerdos produziu resultados semelhantes.

Esse estudo é observacional e, como tal, não pode estabelecer a causa. Os pesquisadores também reconhecem que as imagens da retina foram capturadas em um momento e que os participantes podem não ser representativos da população do Reino Unido como um todo. No entanto, eles escrevem: “Nossas novas descobertas determinaram que a diferença de idade da retina é um preditor independente de aumento do risco de mortalidade, especialmente de não [doença cardiovascular]/não câncer. Esses achados sugerem que a idade da retina pode ser um biomarcador clinicamente significativo do envelhecimento”.

Eles acrescentam: “A retina oferece uma ‘janela’ única e acessível para avaliar processos patológicos subjacentes de doenças vasculares e neurológicas sistêmicas que estão associadas a maiores riscos de mortalidade. (...) Esta hipótese é apoiada por estudos anteriores, que sugeriram que a imagem da retina contém informações sobre fatores de risco cardiovascular, doenças renais crônicas e biomarcadores sistêmicos”.

As novas descobertas, combinadas com pesquisas anteriores, reforçam “a hipótese de que a retina desempenha um papel importante no processo de envelhecimento e é sensível aos danos cumulativos do envelhecimento que aumentam o risco de mortalidade”, explicam.

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