Para peneliti telah mengembangkan model pembelajaran mendalam yang memperkirakan beban stres kronis dengan mengukur volume kelenjar adrenal pada pemindaian CT standar, memperkenalkan apa yang mereka gambarkan sebagai biomarker berbasis pencitraan pertama untuk stres kronis. Metrik tersebut, yang disebut Adrenal Volume Index, terkait dengan paparan kortisol, stres yang dirasakan, beban stres fisiologis secara keseluruhan, dan risiko kardiovaskular jangka panjang, menurut temuan yang akan dipresentasikan di pertemuan tahunan Radiological Society of North America.
Stres kronis dapat memengaruhi kesehatan secara mendalam, berkontribusi pada masalah seperti kecemasan, kesulitan tidur, nyeri otot, tekanan darah tinggi, sistem kekebalan yang kurang efektif, dan kondisi utama termasuk penyakit jantung, depresi, dan obesitas, menurut American Psychological Association.
Studi baru yang dipimpin oleh Elena Ghotbi, M.D., seorang peneliti pascadoktoral di Johns Hopkins University School of Medicine di Baltimore, Maryland, mengusulkan cara untuk memvisualisasikan dampak jangka panjang stres menggunakan pemindaian CT yang sudah diterima pasien untuk alasan lain.
Menurut laporan dari Radiological Society of North America (RSNA), Ghotbi dan rekan-rekannya melatih alat kecerdasan buatan pembelajaran mendalam untuk mengukur ukuran kelenjar adrenal secara otomatis pada gambar CT dada rutin. Setiap tahun, puluhan juta pemindaian CT dada dilakukan di Amerika Serikat saja.
Dari pengukuran ini, tim menyimpulkan metrik yang mereka sebut Adrenal Volume Index (AVI), didefinisikan sebagai volume adrenal dalam sentimeter kubik dibagi dengan kuadrat tinggi dalam meter (cm³/m²). Peneliti menggambarkan AVI sebagai penanda pencitraan yang mencerminkan beban stres kronis, berbeda dengan tes kortisol pada satu titik waktu yang hanya menangkap kadar hormon pada saat pengambilan sampel.
Studi ini menggunakan data dari Multi-Ethnic Study of Atherosclerosis (MESA) dan mencakup orang dewasa yang menjalani pencitraan CT dada serta penilaian terkait stres yang mendetail. Ringkasan RSNA melaporkan bahwa tim menghubungkan AVI yang berasal dari AI dengan pengukuran kortisol, beban alostatik (ukuran komposit yang dapat mencakup faktor seperti indeks massa tubuh, tekanan darah, dan kadar glukosa), dan indikator psikososial seperti stres yang dirasakan dan skor depresi.
Nilai AVI yang lebih tinggi dikaitkan dengan paparan kortisol secara keseluruhan yang lebih besar, kadar kortisol puncak yang lebih tinggi, dan beban alostatik yang meningkat. Peserta yang melaporkan tingkat stres yang dirasakan lebih tinggi memiliki AVI lebih tinggi daripada mereka yang melaporkan stres lebih rendah. Peneliti juga menemukan bahwa AVI terkait dengan indeks massa ventrikel kiri yang lebih tinggi, ukuran struktur jantung, dan bahwa untuk setiap peningkatan 1 cm³/m² dalam AVI, risiko gagal jantung dan kematian meningkat selama tindak lanjut hingga 10 tahun, menurut ringkasan RSNA.
"Pendekatan kami memanfaatkan data pencitraan yang tersedia secara luas dan membuka pintu untuk evaluasi skala besar terhadap dampak biologis stres kronis di berbagai kondisi menggunakan pemindaian CT dada yang ada," kata Ghotbi dalam pernyataan yang dirilis oleh RSNA.
Penulis senior Shadpour Demehri, M.D., profesor radiologi di Johns Hopkins, mengatakan teknik ini memungkinkan klinisi untuk memvisualisasikan beban stres jangka panjang di dalam tubuh menggunakan pemindaian yang sudah banyak pasien jalani sebagai bagian dari perawatan rutin.
Dalam laporan RSNA, penulis bersama Teresa E. Seeman, Ph.D., profesor epidemiologi di UCLA, mengatakan bahwa pekerjaan ini sangat menonjol karena menghubungkan fitur pencitraan yang diperoleh secara rutin—volume kelenjar adrenal—dengan ukuran biologis dan psikologis stres yang divalidasi dan menunjukkan bahwa itu secara independen memprediksi hasil klinis utama.
Para peneliti mengatakan biomarker pencitraan ini berpotensi menyempurnakan penilaian risiko kardiovaskular dan strategi pencegahan tanpa paparan radiasi tambahan atau pengujian ekstra, dan mungkin relevan di berbagai penyakit terkait stres yang umum memengaruhi orang dewasa paruh baya dan lanjut usia.
Kontributor lain yang tercantum dalam ringkasan RSNA termasuk 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, dan Joao A.C. Lima, M.D.
