Ny AI-teknologi kan forbedre hjerteavbildning

Forskere har utviklet en ny kunstig intelligens (AI) teknologi som kan forbedre hjerteavbildning for pasienter ved å enable legene å undersøke hjertet for arrvev uten behov for kontrastinjeksjoner, som er nødvendig for tradisjonell kardiovaskulær magnetresonanstomografi (CMR).

Forskergruppen inkluderte leger ved University of Virginia Health System, og artikkelen ble publisert i det vitenskapelige tidsskriftet Circulation.

Den nye AI-tilnærmingen

Forskergruppens nye AI-tilnærming kalles Virtuell Naturlig Forbedring (VNE), og de sammenlignet den med kontrastforbedrede CMR-skanninger, som for tiden brukes til å overvåke hypertrofisk kardiomyopati, som er den vanligste genetiske hjertesykdommen.

Forskningen viste at VNE produserte høykvalitetsbilder, og den fanget bedre bevis for hjertearr uten å kreve injeksjon av standard kontrastmidlet.

Christopher Kramer, MD, er en forsker og sjef for avdelingen for kardiovaskulær medisin ved UVA Health.

“Dette er et potensielt viktig fremsteg, spesielt hvis det kan utvides til andre pasientgrupper,” sa Kramer. “Å kunne identifisere arr i hjertet, en viktig bidragsyter til fremgang til hjertesvikt og plutselig hjertedød, uten kontrast, ville være svært betydelig. CMR-skanninger ville bli gjort uten kontrast, og det ville spare kostnader og risiko, om enn lav, fra kontrastmidlet.”

Hypertrofisk kardiomyopati

Den vanligste arvelige hjertesykdommen, hypertrofisk kardiomyopati, er den vanligste årsaken til plutselig hjertedød hos unge idrettsutøvere. Den reduserer hjertets evne til å pumpe blod på grunn av fortykning og stivning, så leger må overvåke den nøye.

Leger kan bruke den nye VNE-teknologien til å avbilde hjertet oftere og raskere, ifølge forskerne. Den gjør det også mulig å oppdage små endringer i hjertet tidlig, men mer testing er nødvendig for å bekrefte det.

Forskergruppen sier også at teknologien kunne være nyttig for pasienter som er allergiske mot kontrastmidlet som injiseres for CMR. Den kunne også hjelpe personer med alvorlig nyresvikt, siden midlet også skader i det tilfelle.

Den nye tilnærmingen baserer seg på AI for å forbedre “T1-kart” over hjertevævet, som skapes av magnetresonanstomografi (MRI). Kartene kombineres deretter med forbedrede MRI-“cines”, eller det slående hjertet i dette tilfelle. MRI-cines er “filmer” av bevegelig vev, og ved å legge de to typene bilder over hverandre, skapes den kunstige VNE-bildet.

Leger er vant til å lese tradisjonelle kontrastforbedrede CMR-hjerte-skanninger, men den nye teknologien produserer noe som er nesten identisk og bedre, ifølge forskerne.

“Å unngå bruk av kontrast og forbedre bildekvaliteten i CMR ville bare hjelpe både pasienter og leger i fremtiden,” sa Kramer.

Den nye forskningen fokuserte på teknologiens potensiale hos pasienter med hypertrofisk kardiomyopati, men forskergruppen tror den kunne brukes for en rekke andre hjertesykdommer.

” Mens den for tiden er validert i HCM-populasjonen, finnes det en klar vei til å utvide teknologien til en bredere rekke av myokardielle patologier,” sier artikkelen. “VNE har enormt potensiale til å forbedre klinisk praksis, redusere skannetid og kostnader, og utvide rekkevidden av CMR i nær fremtid.”