Το εργαλείο AI χρησιμοποιεί αξονικές τομογραφίες για τον εντοπισμό ασθενών που διατρέχουν κίνδυνο μειωμένης ροής αίματος στην καρδιά

Το εργαλείο AI χρησιμοποιεί αξονικές τομογραφίες για τον εντοπισμό ασθενών που διατρέχουν κίνδυνο μειωμένης ροής αίματος στην καρδιά

Αποτελέσματα

Οι ερευνητές και οι συνεργάτες της Cedars-Sinai ανέπτυξαν ένα εργαλείο τεχνητής νοημοσύνης (AI) που χρησιμοποιεί αξονικές τομογραφίες (CT) για τον εντοπισμό ασθενών που διατρέχουν κίνδυνο μειωμένης ροής αίματος στην καρδιά. Το εργαλείο είναι σε θέση να προβλέψει με ακρίβεια τη μειωμένη ροή αίματος τόσο στις στεφανιαίες αρτηρίες όσο και στον καρδιακό μυ. Το πλεονέκτημα αυτού του εργαλείου AI είναι ότι θα μπορούσε ενδεχομένως να χρησιμοποιηθεί σε πραγματικό χρόνο κατά τη διάρκεια επισκέψεων ρουτίνας ασθενών για αξονικές τομογραφίες για να βοηθήσει τους γιατρούς να καθορίσουν το επόμενο βήμα στο σχέδιο θεραπείας.

φόντο

Οι αποφράξεις της στεφανιαίας αρτηρίας συμβαίνουν συνήθως λόγω της συσσώρευσης λιπαρών πλακών. Αυτό μπορεί να περιορίσει τη ροή του αίματος στην καρδιά και να προκαλέσει πόνο στο στήθος, καρδιακές προσβολές ή ακόμα και θάνατο. Ο εντοπισμός των αρτηριών που κινδυνεύουν από μειωμένη ροή αίματος μπορεί να ενημερώσει τους γιατρούς ποιοι ασθενείς πρέπει να παραπέμπονται για έλεγχο παρακολούθησης ή τοποθέτηση στεντ. Το τρέχον κλινικό πρότυπο για τη διάγνωση της μειωμένης ροής αίματος στη στεφανιαία αρτηρία ονομάζεται επεμβατική αποθεματική κλασματική ροή (FFR). Μετρά την πτώση πίεσης μέσα στις αρτηρίες και υπολογίζει πόσο περιορίζει κάθε απόφραξη τη ροή του αίματος. Εν τω μεταξύ, μια τομογραφία εκπομπής ποζιτρονίων καρδιάς (PET) είναι μια εξέταση απεικόνισης που χρησιμοποιεί έναν ραδιενεργό ιχνηθέτη για να αναζητήσει μειωμένη ροή αίματος στον καρδιακό μυ.

μέθοδος

Οι ερευνητές ανέλυσαν δεδομένα από 203 ασθενείς που συμμετείχαν σε μια προηγούμενη μελέτη που ονομάζεται δοκιμή PACIFIC. Ως μέρος της μελέτης PACIFIC, όλοι οι ασθενείς υποβλήθηκαν σε πολλαπλές εξετάσεις εντός δύο εβδομάδων, συμπεριλαμβανομένων αξονικών τομογραφιών στεφανιαίας τομογραφίας, επεμβατικής στεφανιαίας αγγειογραφίας με FFR και σαρώσεων PET καρδιάς. Οι ερευνητές ανέπτυξαν ένα εργαλείο τεχνητής νοημοσύνης που αναλύει τα χαρακτηριστικά των πλακών στις αξονικές τομογραφίες στεφανιαίας τομογραφίας και στη συνέχεια προβλέπει την πιθανότητα μειωμένης ροής αίματος σε επεμβατικές σαρώσεις FFR και PET.

σύγκρουση

Σύμφωνα με τους συγγραφείς, αυτό το εργαλείο τεχνητής νοημοσύνης μπορεί να ενσωματωθεί στην ανάλυση ρουτίνας των αξονικών τομογράφων στεφανιαίας. Έχοντας αυτές τις πληροφορίες στη διάθεσή τους κατά τις επισκέψεις ασθενών θα μπορούσε να βοηθήσει τους γιατρούς να γνωρίζουν ποιοι ασθενείς πρέπει να ληφθούν υπόψη για περαιτέρω εξετάσεις, όπως: Β. μη επεμβατικά τεστ αντοχής ή επεμβατική στεφανιογραφία. Για ορισμένους ασθενείς, αυτό θα σήμαινε την αποφυγή των επεμβατικών δοκιμών.

ημερολόγιο

Η έρευνα δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Circulation: Cardiovascular Imaging.

Σχολιασμός ειδικών

«Η στεφανιαία αξονική αγγειογραφία είναι το τεστ πρώτης γραμμής για τον πόνο στο στήθος γιατί μας επιτρέπει να μετρήσουμε την αθηρωματική πλάκα και τη στένωση», δήλωσε ο Δρ Damini Dey, επικεφαλής του Εργαστηρίου Ποσοτικής Ανάλυσης Εικόνας στο Ινστιτούτο Έρευνας Βιοϊατρικής Απεικόνισης και καθηγητής Βιοϊατρικών Επιστημών και Ιατρικής στο Cedars-Sinai και ο αντίστοιχος συγγραφέας της μελέτης. «Εάν μπορούμε να ενσωματώσουμε δεδομένα πλάκας CTA με στένωση με AI για να προβλέψουμε την εξασθενημένη FFR, θα μπορούσαμε να διακινδυνεύσουμε να στρωματοποιήσουμε σωστά τους ασθενείς για να ανιχνεύσουμε τη λειτουργική σημασία της στένωσης».

Συγγραφείς

Άλλοι συγγραφείς Cedars-Sinai περιλαμβάνουν Andrew Lin, MBBS, PhD; Priscilla McElhinney; Yuka Otaki, MD, PhD; Donghee Han, MD; Alan Kwan, MD; Ευάγγελος Τζόλος, MD; Eyal Klein, MD; Keiichiro Kuronuma, MD; Kajetan Grodecki, MD, PhD; Benjamin Shou; Richard Rios, PhD; Nipun Manral, MSc; Sebastien Kadett, MSc; Daniel S. Berman, MD; και Piotr J. Slomka, PhD.

χρηματοδότηση

Η έρευνα υποστηρίχθηκε από το Εθνικό Ινστιτούτο Καρδιάς, Πνεύμονα και Αίματος (αριθμός βραβείου 1R01HL148787-01A1) και το Ίδρυμα Ιατρικών Ερευνών Δρ. Miriam και Sheldon G. Adelson.

Πηγή:

Κέδρος Σινά

Αναφορά:

Lin, Α., et αϊ. (2022) Η μηχανική μάθηση από την ποσοτική αξονική τομογραφία στεφανιαίας αγγειογραφία προβλέπει αποθεματικό κλασματικής ροής - καθορισμένη ισχαιμία και μειωμένη ροή αίματος του μυοκαρδίου. Κυκλοφορία: Καρδιαγγειακή απεικόνιση. doi.org/10.1161/CIRCIMAGING.122.014369.

.