Tekoälytyökalu käyttää CT-skannauksia tunnistaakseen potilaat, joilla on riski heikentyä sydämen verenkiertoa

Tekoälytyökalu käyttää CT-skannauksia tunnistaakseen potilaat, joilla on riski heikentyä sydämen verenkiertoa

Tulokset

Cedars-Sinain tutkijat ja kollegat ovat kehittäneet tekoälyn (AI) työkalun, joka käyttää tietokonetomografiaa (CT) tunnistaakseen potilaat, joilla on riski heikentää verenkiertoa sydämeen. Työkalu pystyy ennustamaan tarkasti heikentynyttä verenkiertoa sekä sepelvaltimoissa että sydänlihaksessa. Tämän tekoälytyökalun etuna on, että sitä voitaisiin mahdollisesti käyttää reaaliajassa rutiininomaisten potilaskäyntien aikana TT-skannauksilla, jotta lääkärit voivat määrittää seuraavan vaiheen hoitosuunnitelmassa.

tausta

Sepelvaltimotukokset johtuvat tyypillisesti rasvaplakkien kertymisestä. Tämä voi rajoittaa verenkiertoa sydämeen ja aiheuttaa rintakipua, sydänkohtauksia tai jopa kuoleman. Sen tunnistaminen, mitkä valtimot ovat vaarassa heikentää verenkiertoa, voi kertoa lääkäreille, mitkä potilaat tulee lähettää seurantatutkimukseen tai stentin asennukseen. Nykyistä kliinistä standardia sepelvaltimon alentuneen verenvirtauksen diagnosoimiseksi kutsutaan invasiiviseksi fraktiovirtausreserviksi (FFR). Se mittaa paineen laskua valtimoissa ja laskee, kuinka paljon kukin tukos rajoittaa verenkiertoa. Samaan aikaan sydämen positroniemissiotomografia (PET) on kuvantamistesti, joka käyttää radioaktiivista merkkiainetta etsimään heikentynyttä verenkiertoa sydänlihaksessa.

menetelmä

Tutkijat analysoivat tietoja 203 potilaasta, jotka osallistuivat aiempaan PACIFIC-tutkimukseen. Osana PACIFIC-tutkimusta kaikille potilaille tehtiin useita testejä kahden viikon sisällä, mukaan lukien sepelvaltimon CT-skannaukset, invasiivinen sepelvaltimon angiografia FFR:llä ja sydämen PET-skannaukset. Tutkijat kehittivät tekoälytyökalun, joka analysoi plakkien piirteitä sepelvaltimon CT-skannauksissa ja ennustaa sitten heikentyneen verenkierron todennäköisyyttä invasiivisissa FFR- ja PET-skannauksissa.

vaikutus

Kirjoittajien mukaan tämä tekoälytyökalu voidaan integroida sepelvaltimon CT-skannausten rutiinianalyysiin. Näiden tietojen saaminen potilaskäyntien aikana voi auttaa lääkäreitä tietämään, mitkä potilaat tulisi harkita lisätutkimuksissa, kuten: B. ei-invasiiviset stressitestit tai invasiivinen sepelvaltimon angiografia. Joillekin potilaille tämä merkitsisi invasiivisten testausten välttämistä.

päiväkirja

Tutkimus julkaistiin Circulation: Cardiovascular Imaging -lehdessä.

Asiantuntijakommentti

"Sepelvaltimon CT-angiogrammi on ensisijainen testi rintakipulle, koska sen avulla voimme mitata ateroskleroottista plakkia ja kaventumista", sanoi tohtori Damini Dey, kvantitatiivisen kuvaanalyysilaboratorion johtaja Biomedical Imaging Research Institutessa ja biolääketieteen ja lääketieteen professori Cedars-Sinaissa ja vastaava kirjoittaja. "Jos voimme integroida CTA-plakkitiedot ahtauman kanssa tekoälyn kanssa ennustaaksemme heikentynyttä FFR:ää, voisimme vaarantaa, että potilaat kerrostetaan oikein ahtauman toiminnallisen merkityksen havaitsemiseksi."

Tekijät

Muita Cedars-Sinain kirjoittajia ovat mm Andrew Lin, MBBS, PhD; Priscilla McElhinney; Yuka Otaki, MD, PhD; Donghee Han, MD; Alan Kwan, MD; Evangelos Tzolos, 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; ja Piotr J. Slomka, PhD.

rahoitusta

Tutkimusta tuki National Heart, Lung and Blood Institute (palkintonumero 1R01HL148787-01A1) ja Dr. Miriam ja Sheldon G. Adelson Medical Research Foundation tukivat.

Lähde:

Cedar Sinai

Viite:

Lin, A., et ai. (2022) Koneoppiminen kvantitatiivisesta sepelvaltimon tietokonetomografia-angiografiasta ennustaa osavirtausreservin - määriteltyä iskemiaa ja heikentynyttä sydänlihaksen verenkiertoa. Verikierto: Sydän- ja verisuonikuvaus. doi.org/10.1161/CIRCIMAGING.122.014369.

.