Νέο εργαλείο βοηθά τους χειρουργούς να σχεδιάζουν με ακρίβεια τις αντικαταστάσεις της καρδιακής βαλβίδας

Νέο εργαλείο βοηθά τους χειρουργούς να σχεδιάζουν με ακρίβεια τις αντικαταστάσεις της καρδιακής βαλβίδας

Επιστήμονες του Πανεπιστημίου Queen Mary του Λονδίνου και του Barts Health ανέπτυξαν ένα καινοτόμο εργαλείο που προσομοιώνει τη ροή του αίματος στην αορτή, βοηθώντας τους καρδιοχειρουργούς να σχεδιάζουν τις επεμβάσεις με μεγαλύτερη ακρίβεια. Το ψηφιακό μοντέλο, γνωστό ως TAVR-AID, είναι μοναδικό γιατί δημιουργεί ένα εξατομικευμένο ψηφιακό δίδυμο της αορτής κάθε ασθενούς και επιτρέπει στους γιατρούς να δοκιμάσουν χειρουργικές προσεγγίσεις πριν από τη χειρουργική επέμβαση.

Η προσομοίωση προβλέπει πώς θα ρέει το αίμα μετά την αντικατάσταση της βαλβίδας και βοηθά τους γιατρούς να λάβουν αποφάσεις όπως: Β. στην επιλογή της καλύτερης βαλβίδας και τα πιθανά αποτελέσματα της επέμβασης. Αυτή η εξατομικευμένη προσέγγιση μπορεί να βελτιώσει τον χειρουργικό σχεδιασμό και να βοηθήσει στην πρόληψη επιπλοκών.

Ο κύριος εφευρέτης Καθηγητής Anthony Mathur, ερευνητής και σύμβουλος καρδιολόγος της Queen Mary και συνδιευθυντής έρευνας στο Barts Health, εξηγεί: "Το TAVR-AID δεν προορίζεται να αντικαταστήσει την ανθρώπινη λήψη αποφάσεων, αλλά να την ενισχύσει. Χρησιμοποιούμε αξονικές τομογραφίες για να δημιουργήσουμε ένα." ψηφιακό δίδυμο της αορτής του ασθενούς και ηχοκαρδιογράφημα για τον προσδιορισμό της σοβαρότητας της στένωσης που αντιμετωπίζουμε. Αυτό μας επιτρέπει να προσομοιώσουμε τη ροή του αίματος τους.

Και προσθέτει: «Το μοντέλο AI θα χρησιμοποιήσει αυτήν την προσομοίωση και τα αρχεία υγείας του ασθενούς για να προβλέψει ποια βαλβίδα θα χρησιμοποιήσει, τι μέγεθος πρέπει να είναι, πώς την τοποθετούμε και ποιος είναι ο κίνδυνος επιπλοκών όπως εγκεφαλικό επεισόδιο, διαρροές ή αστοχία της συσκευής».

Η αντικατάσταση της καρδιακής βαλβίδας είναι μια λεπτή διαδικασία επειδή η επιλογή της βαλβίδας και η αντικατάστασή της είναι κρίσιμες για τη διασφάλιση της σωστής ροής του αίματος και της λειτουργίας της καρδιάς. Εάν γίνει λανθασμένα, κυκλοφορικά προβλήματα μπορεί να βλάψουν τη νέα βαλβίδα. Οι χειρουργοί πρέπει να εξετάζουν προσεκτικά παράγοντες όπως το μέγεθος, το σχήμα και η γωνία της αορτής, καθώς και τις ατομικές ανάγκες υγείας του ασθενούς.

Επικεφαλής της έρευνας ήταν ο καθηγητής Mathur, σύμβουλος καρδιολόγος και συνδιευθυντής έρευνας στο Barts Health και ερευνητής στο Πανεπιστήμιο Queen Mary του Λονδίνου. Το έργο συγκέντρωσε επίσης μια ομάδα ειδικών, καρδιολόγων, χειρουργών, μηχανικών, επιστημόνων υπολογιστών και εκπροσώπων ασθενών.

Αυτό είναι ένα εξαιρετικό παράδειγμα του πώς η διεπιστημονική συνεργασία μπορεί να αντιμετωπίσει πολύπλοκες προκλήσεις στον τομέα της υγειονομικής περίθαλψης. Συνδυάζοντας την κλινική τεχνογνωσία, την υπολογιστική μοντελοποίηση, την τεχνητή νοημοσύνη και την προοπτική του ασθενούς, έχουμε αναπτύξει μια εξατομικευμένη ψηφιακή δίδυμη προσέγγιση που θα μπορούσε να κάνει πραγματική διαφορά στα αποτελέσματα των ασθενών».

Καθ. Greg Slabaugh, Διευθυντής του Ερευνητικού Ινστιτούτου Ψηφιακού Περιβάλλοντος της Queen Mary

Και συνεχίζει: «Ο συνδυασμός κλινικών γνώσεων και τεχνολογικών δυνατοτήτων κάνει τα μοντέλα μας εξελιγμένα και υπερσύγχρονα, αλλά και βασισμένα σε πρακτικές κλινικές ανάγκες του πραγματικού κόσμου».
Η εφεύρεση καθοδηγείται από την Queen Mary Innovation, τον βραχίονα μεταφοράς τεχνολογίας του πανεπιστημίου, η οποία αναζητά έναν εμπορικό εταίρο για να βοηθήσει στη διάθεση της τεχνολογίας στους κλινικούς γιατρούς.

Πηγές: