Il ruolo dell'intelligenza artificiale nel trattamento degli aneurismi dell'aorta addominale

L'aneurisma dell'aorta addominale è una malattia pericolosa per la vita, la cui formidabile complicazione è la rottura dell'aneurisma (Scelta dell'editore - Società europea di chirurgia vascolare). Il metodo principale di trattamento degli aneurismi è la ricostruzione chirurgica, compreso l'intervento aperto o endovascolare ((ESVS) 2019 Clinical Practice Guidelines on the Management of Abdominal Aorto-iliac Artery Aneurysms). Le caratteristiche anatomiche degli aneurismi e la presenza di trombomassa intraluminale sono tra i criteri per decidere la tattica del trattamento chirurgico. Questi fattori comportano ulteriori difficoltà tecniche e portano allo sviluppo di complicanze intraoperatorie, comprese quelle ischemiche. L'ischemia degli arti inferiori è la complicanza più comune e può essere causata da trombosi, embolia o dissezione della parete aortica (si verifica nel 7% dei pazienti) (Complicanze associate alla riparazione dell'aneurisma aortico).

Pertanto, al fine di ridurre la frequenza delle complicanze emboliche, è importante che il chirurgo determini una zona "sicura" per applicare un morsetto all'aorta e ai vasi principali. Pertanto, l'intelligenza artificiale (AI) può essere utilizzata per interpretare e analizzare immagini di aneurismi che consentono misurazioni quantitative automatiche e determinazione delle esatte caratteristiche di morfologia e idrodinamica, nonché della presenza di coaguli di sangue intraluminale e calcificazioni. L'analisi basata sull'intelligenza artificiale può portare allo sviluppo di programmi computazionali per prevedere lo sviluppo degli aneurismi e il rischio della loro rottura, nonché gli esiti postoperatori. L'intelligenza artificiale può anche essere utilizzata per determinare le aree "sicure" del clampaggio aortico. (Intelligenza artificiale nell'aneurisma dell'aorta addominale).

Adam e coautori hanno addestrato una rete neurale per rilevare e stimare il diametro esterno massimo degli aneurismi utilizzando un database di 489 angiografie TC di aneurismi dell'aorta addominale. L'intelligenza artificiale ha raggiunto un livello di prestazioni e accuratezza adatto alla pratica clinica e, con l'uso di più immagini TC, è previsto un ulteriore miglioramento dell'accuratezza (misurazione del diametro massimo dell'aneurisma aortico pre-chirurgico e post-chirurgico: automazione completa mediante intelligenza artificiale). In uno studio di Fujiwara et al. Sono state raccolte retrospettivamente 145 scansioni TC senza mezzo di contrasto con sospetto aneurisma. Inizialmente, l'intelligenza artificiale veniva addestrata segmentando manualmente le immagini CT. L'elaborazione delle immagini è stata utilizzata per determinare l'area dell'aneurisma dell'aorta addominale e per misurare automaticamente le dimensioni. Questo metodo ha dimostrato che l'IA è uno strumento utile per il rilevamento e la misurazione completamente automatici del diametro dell'aneurisma. (Rilevamento e misurazione completamente automatici dell'aneurisma dell'aorta addominale utilizzando l'intelligenza artificiale). Florent Lalys e il suo coautore. è stato sviluppato un algoritmo automatico veloce e universale per la determinazione di un trombo intraluminale. Il metodo è stato testato su scansioni TC pre e postoperatorie dell'aorta addominale e dell'arteria iliaca di 145 pazienti e consiste nel determinare la linea centrale e la segmentazione del lume aortico, uno stadio di pretrattamento ottimizzato e l'uso di un modello 3D (trombo generico segmentazione da CTA pre e post operatoria).

Tenendo conto dei riferimenti già disponibili in alcuni studi sull'uso dell'intelligenza artificiale per il trattamento delle malattie cardiovascolari, il suo utilizzo è visto come un metodo promettente per prendere decisioni nella determinazione delle zone di clampaggio "sicure" nel trattamento chirurgico degli aneurismi dell'aorta addominale, che ridurrà la frequenza delle complicanze postoperatorie.