Роль искусственного интеллекта в лечении аневризм брюшной аорты

Аневризма брюшной аорты — опасное для жизни заболевание, грозным осложнением которого является разрыв аневризмы (Выбор редакции — Европейское общество сосудистой хирургии). Основным методом лечения аневризм является хирургическая реконструкция, в том числе открытое или эндоваскулярное вмешательство ((ESVS) 2019 Clinical Practice практические рекомендации по лечению аневризм брюшной аорто-подвздошной артерии). Анатомические особенности аневризм и наличие внутрипросветной тромбомассы являются одними из критериев при выборе тактики хирургического лечения. Эти факторы несут дополнительные технические трудности и приводят к развитию интраоперационных осложнений, в том числе ишемических. Ишемия нижних конечностей является наиболее частым осложнением и может быть вызвана тромбозом, эмболией или расслоением стенки аорты (встречается у 7% пациентов) (Осложнения, связанные с пластикой аневризмы аорты).

Таким образом, для снижения частоты эмболических осложнений хирургу важно определить «безопасную» зону для наложения зажима на аорту и магистральные сосуды. Таким образом, искусственный интеллект (ИИ) может использоваться для интерпретации и анализа изображений аневризм, что позволяет проводить автоматические количественные измерения и определение точных характеристик морфологии и гидродинамики, а также наличие внутрипросветных тромбов и кальцификации. Анализ на основе искусственного интеллекта может привести к разработке вычислительных программ для прогнозирования развития аневризм и риска их разрыва, а также послеоперационных исходов. Искусственный интеллект также можно использовать для определения «безопасных» областей пережатия аорты. (Искусственный интеллект при аневризме брюшной аорты).

Адам и соавторы обучили нейронную сеть обнаруживать и оценивать максимальный наружный диаметр аневризм, используя базу данных 489 КТ-ангиографий аневризм брюшной аорты. ИИ достиг уровня производительности и точности, подходящего для клинической практики, и с использованием большего количества КТ-изображений ожидается дальнейшее повышение точности (Измерение максимального диаметра аневризмы аорты до и после операции: полная автоматизация с помощью искусственного интеллекта). В исследовании Fujiwara et al. Ретроспективно было собрано 145 неконтрастных КТ с подозрением на аневризму. Первоначально ИИ обучался путем ручной сегментации КТ-изображений. Обработка изображений использовалась для определения площади аневризмы брюшной аорты и автоматического измерения размера. Этот метод показал, что ИИ является полезным инструментом для полностью автоматического обнаружения и измерения диаметра аневризмы. (Полностью автоматическое обнаружение и измерение аневризмы брюшной аорты с использованием искусственного интеллекта). Флоран Лалис и его соавтор. разработан автоматический быстрый и универсальный алгоритм определения внутрипросветного тромба. Метод апробирован на пред- и послеоперационных КТ брюшной аорты и подвздошной артерии 145 пациентов и заключается в определении центральной линии и сегментации просвета аорты, оптимизированном этапе предлечения и использовании 3D-модели (Generic Thrombus сегментация до и после операции CTA).

Принимая во внимание уже имеющиеся в некоторых исследованиях ссылки на применение искусственного интеллекта для лечения сердечно-сосудистых заболеваний, его использование рассматривается как перспективный метод принятия решений при определении «безопасных» зон пережатия при хирургическом лечении аневризм брюшной аорты, что снизит частоту послеоперационных осложнений.