Miniaturowa kamera wprowadzana do tętnic wieńcowych, wspomagana przez sztuczną inteligencję, może pomóc przewidzieć kolejny zawał serca – i to z większą skutecznością niż dotychczas stosowane metody. Badanie przeprowadzone przez Centrum Medyczne Uniwersytetu Radboud stanowi krok milowy w rozwoju nowoczesnej kardiologii interwencyjnej, łącząc zaawansowaną technologię obrazowania z możliwościami, jakie daje AI.
Z tego artykułu dowiesz się…
- Jak działa połączenie tomografii optycznej (OCT) i sztucznej inteligencji w ocenie tętnic wieńcowych.
- W jaki sposób nowe technologie mogą pomóc przewidzieć drugi zawał serca.
- Jakie są zalety zastosowania AI w analizie obrazów naczyń krwionośnych.
- Dlaczego rozwiązania opracowane w Radboudumc mogą zrewolucjonizować kardiologię prewencyjną.
Jak działa technologia?
Zawał serca najczęściej jest skutkiem zamknięcia tętnicy wieńcowej przez skrzeplinę, do czego dochodzi na skutek pęknięcia blaszki miażdżycowej. Zabiegi takie jak angioplastyka i implantacja stentów są standardem leczenia – tylko w Holandii przeprowadza się je ok. 40 tys. razy rocznie.
Aby jednak zidentyfikować miejsca w tętnicach o podwyższonym ryzyku, naukowcy z Radboudumc zastosowali optyczną tomografię koherentną (OCT) – technikę pozwalającą zajrzeć do wnętrza naczyń krwionośnych z mikroskopową rozdzielczością. Do ciała pacjenta wprowadzana jest kamera wielkości żyłki, która generuje setki obrazów ścian naczyń.
Sztuczna inteligencja przyspiesza i ułatwia analizę
Dotychczas interpretacja obrazów OCT była zarezerwowana dla wyspecjalizowanych laboratoriów i stanowiła ogromne wyzwanie nawet dla doświadczonych ekspertów.
Jednym z wyzwań związanych z tą techniką jest to, że lekarzom niezwykle trudno jest interpretować obrazy OCT – mówi dr Jos Thannhauser z Radboudumc. Obecnie tylko kilka wyspecjalizowanych laboratoriów potrafi interpretować te obrazy, a nawet one nie są w stanie przejrzeć wszystkich. Co więcej, ręczne wdrożenie tego w rutynowej opiece klinicznej jest zbyt kosztowne i pracochłonne.
Dlatego zespół badawczy opracował algorytmy AI, które w sposób automatyczny i szybki analizują dane obrazowe z kamer OCT. W przeprowadzonym badaniu przeanalizowano w ten sposób tętnice wieńcowe 438 pacjentów, monitorując ich stan przez dwa lata.
Przełomowe wyniki badania
Sztuczna inteligencja wykazała się nie tylko taką samą dokładnością, jak laboratoria, ale w niektórych przypadkach przewidywała incydenty sercowe jeszcze skuteczniej.
Jeśli będziemy wiedzieć, kto ma blaszki miażdżycowe wysokiego ryzyka i gdzie się one znajdują, w przyszłości będziemy mogli dostosować leczenie, a nawet wszczepiać stenty profilaktyczne – wyjaśnia lekarz Rick Volleberg z Radboudumc.
Wyniki badania sugerują, że analiza całych tętnic wieńcowych – a nie tylko miejsca przebytego zawału – może istotnie zwiększyć skuteczność prewencji kolejnych incydentów sercowych. Potencjał tej metody wykracza więc daleko poza dotychczasowe zastosowania OCT.
Nowa rola OCT w praktyce klinicznej?
OCT jest już dziś stosowana w zabiegach angioplastyki, głównie do oceny poprawności wszczepienia stentu. Jednak do tej pory możliwości wykorzystania jej pełnego potencjału ograniczała czasochłonna analiza obrazów.
Wykazano, że tomografia optyczna (OCT) zmniejsza ryzyko nowych zawałów i powikłań. Jednak w takich przypadkach lekarze biorą pod uwagę jedynie bardzo mały fragment tętnicy – miejsce zawału. Nasze badanie pokazuje, że ta technika, w połączeniu ze sztuczną inteligencją, ma znacznie większy potencjał w zakresie mapowania całych naczyń – zaznacza Thannhauser.
Rozwiązania opracowane w ramach CARA Lab – zespołu kierowanego przez Thannhausera – powstały we współpracy z firmą Abbott, Radboudumc oraz Amsterdam UMC. Ich celem jest wprowadzenie zautomatyzowanej analizy OCT do codziennej praktyki klinicznej.
Jaka jest przyszłość tej technologii?
Choć badanie to stanowi przełom, naukowcy zaznaczają, że potrzeba jeszcze wielu lat, zanim technologia AI + OCT wejdzie na stałe do codziennej praktyki lekarskiej. Przeszkodą są m.in. koszty, integracja z systemami szpitalnymi oraz potrzeba walidacji na większych populacjach pacjentów.
Dzięki naszej sztucznej inteligencji jesteśmy teraz o krok bliżej skanowania całych tętnic wieńcowych w poszukiwaniu wrażliwych punktów w praktyce klinicznej. Spodziewam się jednak, że minie jeszcze wiele lat, zanim stanie się to rzeczywistością – podsumowuje Thannhauser.
👉 Wyniki oraz opis badań znajdziesz pod TYM LINKIEM
Główne wnioski
- Nowa technologia łączy miniaturową kamerę OCT ze sztuczną inteligencją, umożliwiając szczegółową analizę tętnic wieńcowych z mikroskopową rozdzielczością.
- W badaniu przeanalizowano obrazy naczyń 438 pacjentów, monitorowanych przez dwa lata – AI skuteczniej niż tradycyjne laboratoria przewidywała kolejne incydenty sercowe.
- Technologia może pomóc w identyfikacji blaszek miażdżycowych wysokiego ryzyka i potencjalnie umożliwić profilaktyczne wszczepianie stentów.
- Rozwiązanie opracowano w ramach CARA Lab przy współpracy Radboudumc, Abbott i Amsterdam UMC – to krok w stronę wdrożenia zaawansowanej AI w rutynowej opiece klinicznej.
Źródło:
- European Heart Journal
- Radboud University
