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Maladie rénale chronique : une IA qui la repère sur une photo de l'œil

Dans une étude publiée dans The Lancet Digital Health en 2020, une IA a repéré une maladie rénale chronique sur des photos de la rétine, avec un score de 0,911 dans le groupe de validation. Testée dans deux autres populations, à Singapour et à Pékin, elle a gardé un bon niveau, sans faire mieux que les facteurs de risque classiques.

The Lancet Digital Health, 2020Read in English

Pourquoi la maladie rénale est-elle difficile à repérer ?

La maladie rénale chronique, c'est quand les reins filtrent moins bien le sang, pendant des mois ou des années. Au début, elle ne donne souvent aucun symptôme. Beaucoup de personnes ne savent pas qu'elles en sont atteintes.

Pour la repérer, il faut une prise de sang qui mesure la capacité de filtration des reins. Dans cette étude, la maladie était définie par un débit de filtration estimé inférieur à 60 mL par minute. Or ce dépistage reste difficile à organiser en ville et en médecine de famille, même dans les pays riches.

Les reins et la rétine ont en commun de très petits vaisseaux sanguins. L'idée des chercheurs : une photo de l'œil pourrait-elle signaler un problème rénal ?

Comment les chercheurs ont-ils procédé ?

L'équipe a utilisé trois grandes études menées dans la population générale, à Singapour et en Chine, auprès de personnes d'origines variées. Une IA d'apprentissage profond, qui apprend seule à partir d'exemples, a été entraînée sur les photos de 5 188 personnes, puis vérifiée sur 1 297 autres.

Elle a ensuite été testée sur deux groupes indépendants : 3 735 personnes à Singapour et 1 538 personnes à Pékin.

Les chercheurs ont comparé trois approches : l'IA qui lit seulement la photo, un modèle fondé sur des facteurs de risque simples (âge, sexe, origine, diabète, tension), et une IA hybride qui combine les deux.

Quels résultats ont été obtenus ?

Les résultats sont donnés avec un score appelé aire sous la courbe : 1 correspond à un résultat parfait, 0,5 au hasard. Dans le groupe de validation, l'IA qui lit la photo a obtenu 0,911, le modèle des facteurs de risque 0,916 et l'IA hybride 0,938.

Dans les deux groupes de test, l'IA photo a obtenu 0,733 à Singapour et 0,835 à Pékin. Dans ces groupes, le modèle des facteurs de risque a fait aussi bien ou mieux qu'elle.

Chez les personnes diabétiques ou hypertendues, les plus exposées à la maladie rénale, les scores restaient proches de ceux du groupe de validation.

Les chiffres clés

  • 0,911score de l'IA photo dans le groupe de validation (1 = parfait, 0,5 = hasard)
  • 0,733 et 0,835scores de l'IA photo dans les deux groupes de test, à Singapour et à Pékin
  • 5 188personnes dont les photos ont servi à entraîner l'IA

Reins, yeux et prises de sang : garder le fil avec Mima

Cette IA n'est pas proposée en routine : pour savoir comment vont tes reins, c'est la prise de sang qui compte. Mais l'étude montre que le diabète et la tension touchent à la fois les yeux et les reins.

Mima t'aide à garder une trace de tes examens des yeux, de tes prises de sang et de tes rendez-vous. Tu peux préparer une question pour ton médecin : « Avec mon diabète ou ma tension, à quelle fréquence faut-il vérifier mes reins ? »

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Qu'est-ce que cela change pour les patients ?

Les auteurs voient la photo de la rétine comme un outil d'appoint ou d'opportunité : une personne qui fait un examen des yeux pourrait recevoir en plus un signal sur ses reins, puis être orientée vers une prise de sang.

Cela pourrait aider là où les prises de sang sont moins faciles d'accès. Mais ce n'est pas un examen proposé aujourd'hui en routine : en pratique, la prise de sang reste la façon de vérifier le fonctionnement des reins.

Quelles sont les limites ?

La performance de l'IA photo baisse dans les groupes de test, surtout à Singapour (0,733). Et un simple modèle fondé sur l'âge, le diabète ou la tension fait aussi bien ou mieux qu'elle : l'intérêt de la photo seule reste donc à démontrer.

L'étude est transversale, c'est-à-dire qu'elle regarde les personnes à un seul moment. Elle concerne des populations asiatiques et n'a pas testé l'outil dans un vrai parcours de soins.

Questions fréquentes

Peut-on voir une maladie des reins dans l'œil ?

Cette étude montre qu'une IA peut repérer des signes de maladie rénale chronique sur une photo de la rétine. Ce n'est pas un diagnostic : seule une prise de sang mesure le fonctionnement des reins.

Qu'est-ce que la maladie rénale chronique ?

C'est une baisse durable de la capacité des reins à filtrer le sang. Elle donne peu de symptômes au début. Le diabète et l'hypertension en sont des causes fréquentes.

Cette IA fait-elle mieux qu'un médecin ?

Dans l'étude, elle ne fait pas mieux qu'un modèle simple fondé sur l'âge, le diabète et la tension. Son intérêt serait d'ajouter un signal pendant un examen des yeux déjà prévu.

Cet examen est-il disponible ?

Pas en routine. Il s'agit d'un travail de recherche qui n'a pas encore été testé dans un vrai parcours de soins.

L'étude originale

Sabanayagam C, Xu D, Ting DSW, et al. « A deep learning algorithm to detect chronic kidney disease from retinal photographs in community-based populations. » The Lancet Digital Health, 12 mai 2020. DOI : 10.1016/S2589-7500(20)30063-7

Lire l'étude complète dans The Lancet Digital Health

Cet article résume une étude scientifique et ne remplace pas un avis médical.