Untersuchung der Karotisstenose durch die Integration multimodaler Bildgebung und rechnergestützter Fluiddynamik

In China wird die jährliche Inzidenz eines ischämischen Schlaganfalls auf 2,5 bis 3 Millionen Fälle geschätzt, was ihn zur häufigsten Todes- und Invaliditätsursache in der Bevölkerung macht. Unter diesen Fällen ist die Stenose der Halsarterien ein bedeutender unabhängiger Risikofaktor für einen ischämischen Schlaganfall. Ungefähr 50 % der Patienten mit einer Stenose der Halsarterien neigen dazu, aufgrund einer zerebralen Minderdurchblutung eine gefäßbedingte kognitive Beeinträchtigung zu entwickeln, die die menschliche Gesundheit und Lebensqualität erheblich beeinträchtigt.

Derzeit gibt es zwei hauptsächliche chirurgische Ansätze zur Behandlung schwerer Halsarterienstenosen: Karotisendarteriektomie (CEA) und Karotisstentierung (CAS). Die Auswirkungen dieser beiden chirurgischen Methoden auf präoperative und postoperative intrakranielle und extrakranielle hämodynamische Veränderungen, die Mechanismen, die perioperativen Komplikationen zugrunde liegen, die Etablierung von Kollateralkreisläufen und die Langzeitprognose bleiben unklar. Daher ist die Erforschung der perioperativen Risikobewertung und der klinischen Wirksamkeit verschiedener chirurgischer Ansätze von großer Bedeutung für die Patientenergebnisse.

Dieses Projekt zielt darauf ab, multimodale Bildgebungsdaten von Patienten mit Halsarterienstenose zu sammeln, einschließlich CT-Perfusionsbildgebung des Gehirns und CT-Angiographie. Mithilfe von Algorithmen der künstlichen Intelligenz werden dreidimensionale Modelle der Stenose der Halsschlagader rekonstruiert und die rechnergestützte Fluiddynamik eingesetzt, um die hämodynamischen Eigenschaften der Halsschlagadern der Patienten automatisch oder halbautomatisch zu analysieren. Durch die Überwachung der Geschwindigkeit des zerebralen Blutflusses, des lokalen Sauerstoffstoffwechsels im Gehirn und der Beurteilung des postoperativen Schlaganfalls, der Ischämie-Reperfusionsverletzung und der Kollateralzirkulation sowohl intrakraniell als auch extrakraniell werden präzise Auswertungen durchgeführt.

Basierend auf individuellen Patientenmerkmalen kann der chirurgische Ansatz optimiert werden, um zerebrale Ischämie-Reperfusionsschäden zu verhindern, die klinische Prognose zu verbessern und die Lebensqualität der Patienten zu verbessern.