Nová technologie umělé inteligence může zlepšit zobrazování srdce

Výzkumníci vyvinuli novou technologii umělé inteligence, která by mohla zlepšit zobrazování srdce pro pacienty tím, že umožní lékařům prohlížet srdce na přítomnost jizev bez potřeby kontrastních injekcí, které jsou vyžadovány pro tradiční kardiovaskulární magnetickou rezonanci (CMR).

Tým výzkumníků zahrnoval lékaře z University of Virginia Health System a článek byl zveřejněn v odborném časopise Circulation.

Nový přístup umělé inteligence

Týmův nový přístup umělé inteligence se nazývá Virtuální nativní zvýraznění (VNE) a porovnali ho s kontrastními CMR skeny, které se目前 používají k monitorování hypertrofické kardiomyopatie, což je nejčastější genetické srdeční onemocnění.

Výzkum prokázal, že VNE produkoval vyšší kvalitu obrazů a lépe zachytil důkazy srdečních jizev bez potřeby injekce standardního kontrastního činidla.

Christopher Kramer, MD, je výzkumník a šéf kardiologického oddělení UVA Health.

“To je potenciálně důležitý pokrok, zejména pokud lze rozšířit na další skupiny pacientů,” řekl Kramer. “Být schopni identifikovat jizvy v srdci, důležité přispěvatele k progresi do srdečního selhání a náhlé srdeční smrti, bez kontrastu, by bylo velmi významné. CMR skeny by se prováděly bez kontrastu, šetříce nákladů a jakéhokoli rizika, byť nízkého, z kontrastního činidla.”

Hypertrofická kardiomyopatie

Nejčastější dědičné srdeční onemocnění, hypertrofická kardiomyopatie, je nejčastější příčinou náhlé srdeční smrti u mladých sportovců. Snižuje schopnost srdce pumpovat krev kvůli ztluštění a ztuhnutí, takže lékaři musí pečlivě monitorovat.

Lékaři mohou použít novou technologii VNE k zobrazování srdce častěji a rychleji, podle výzkumníků. Také umožňuje časnou detekci jemných změn v srdci, ale je zapotřebí další testování k potvrzení.

Tým také říká, že technologie by mohla prospět pacientům, kteří jsou alergičtí na kontrastní činidlo injikované pro CMR. Také by mohla pomoci jedincům se schwer failing ledvinami, protože činidlo také způsobuje škodu v tomto případě.

Nový přístup se spoléhá na umělou inteligenci ke zvýraznění “T1-map” srdeční tkáně, které jsou vytvořeny magnetickou rezonancí (MRI). Mapy jsou pak kombinovány s vylepšenými MRI “cines”, nebo bijícím srdcem v tomto případě. MRI cines jsou “filmy” pohybující se tkáně a překrýváním dvou typů obrazů je vytvořen umělý VNE obraz.

Lékaři jsou zvyklí číst tradiční kontrastní CMR srdeční skeny, ale nová technologie produkuje něco téměř identického a lepšího, podle výzkumníků.

“Vyhnutí se použití kontrastu a zlepšení kvality obrazu v CMR by pouze pomohlo pacientům i lékařům,” řekl Kramer.

Nový výzkum se zaměřil na potenciál technologie u pacientů s hypertrofickou kardiomyopatií, ale tým věří, že by mohla být použita pro různé jiné srdeční onemocnění.

“While currently validated in the HCM population, there is a clear pathway to extend the technology to a wider range of myocardial pathologies,” the paper says. “VNE has enormous potential to significantly improve clinical practice, reduce scan time and costs, and expand the reach of CMR in the near future.”