Содержание:
- Роль профилактики в лечении сердечно-сосудистых заболеваний
- Новый комплекс диагностики сердечно-сосудистой системы
- Как проводились испытания
Кардиологи НЦХ им. Б. В. Петровского вместе с программистами и математиками МГУ разработали инновационный алгоритм диагностики сердечно-сосудистой системы, не имеющий аналогов в мировой практике. Уникальный комплекс на базе искусственного интеллекта позволяет в режиме реального времени оценить состояние миокарда, аорты и митральных клапанов и определить необходимость хирургического вмешательства, проконтролировать кровообращение во время операции и продолжительность реабилитационного периода.
Роль профилактики в лечении сердечно-сосудистых заболеваний
Своевременное и качественное обследование – основной компонент профилактики кардиопатологии, предупреждения ухудшения состояния больных и снижения смертности. Классические методы диагностики сердечно-сосудистой системы – ангиокардиография, ЭКГ, КТ/МРТ – обладают высокой информативностью, но недостаточны для определения резерва миокарда и объективной оценки состояния пациента при стремительно развивающейся патологии.
Фактически кардиохирурги интуитивно определяют необходимость малоинвазивной операции или более обширного вмешательства на сердце. Врачам довольно сложно оценить реакцию больного на хирургические манипуляции, возможные риски и скорость восстановления.
Несовершенная сердечная диагностика, не зависящая от компетентности лечащего врача, приводит к недостаточной профилактике негативных последствий при лечении кардиологических заболеваний. Теперь это осталось в прошлом. Уникальная диагностическая техника определяет не только скорость кровотока, но и распределение крови в камерах сердца и коронарных сосудах.
Новый комплекс диагностики сердечно-сосудистой системы
Разработка нового алгоритма кардиодиагностики заняла 12 лет. Ведущие врачи РНЦХ выявили критерии оценки миокарда и риски хирургического вмешательства. Для создания объективной компьютерной системы анализа медики привлекли опытных специалистов в сфере программирования и математики. Чтобы ученые смогли создать эффективную программу диагностики сердечно-сосудистых заболеваний, их пришлось обучить основам гемодинамики. В результате долгих изысканий кардиологи получили систему регистрации и анализа кровотока в желудочках.
Инновационная компьютерная платформа диагностики основана на информации о структуре сердца/аорты и динамических данных, полученных при проведении УЗИ и КТ. Из базы данных ЕНОРАС диагностические изображения загружаются в информационную систему «ИС УЗ-ЭХО». Затем послойные снимки обрабатываются в автоматическом рабочем месте (АРМ) «Гамма Мультивокс Д1/Д2» для виртуального 2D-, 3D-моделирования аорты и собственно миокарда. Программные инструменты вычленяют сегменты патологических изменений в текстуре цифровых изображений и определяют характерные биомаркеры.
В диагностике сердечно-сосудистой системы учитываются размеры сердечных камер, параметры напряжения и данные векторного анализа. Платформа запускает процесс обработки информации с использованием многомерной статистики и машинного обучения. ПО создает диаграммы скорости смещения и деформации миокарда, таблицы с показателями его работы и трехмерную реконструкцию сердечного цикла.
Уникальный алгоритм диагностики детально визуализирует аорту и собственно миокард, позволяет в режиме реального времени оценивать топографию сердечных клапанов и по характеру кровотока в желудочках способен за 7–10 минут определить степень угрозы при быстро развивающихся патологических процессах. Во время операции программа оценивает правильность постановки сосудистых протезов и коррекции клапанов сердца.
Со слов академика РАН Валерия Сандрикова, новый алгоритм неинвазивного исследования дает возможность:
- провести качественную диагностику сердечной недостаточности, своевременно выявить предразрыв аневризмы и другие острые/тяжелые состояния;
- выбрать необходимый объем хирургического вмешательства и просчитать все риски;
- контролировать состояние больного во время операции, ее эффективность и скорость восстановления.
Как проводились испытания
Оценка эффективности новой виртуальной платформы по диагностикесердечно-сосудистых заболеваний проводилась в течение 2020–2022 гг. в три этапа: исследования, тесты, пробная эксплуатация. Во время научно-исследовательской работы врачи обследовали около тысячи пациентов с ИБС, аортальным/митральным пороком, гипертрофической кардиомиопатией, гипертонией, аневризмой восходящей/брюшной аорты. Также в эксперименте приняли участие 56 здоровых добровольцев. Половине обследуемых провели нагрузочные тесты для оценки газотранспортной функции. Данные фиксировали не только до и после хирургического вмешательства, но и спустя один-три года.
Сейчас уникальная система сердечной диагностики используется в НЦХ им. Б. В. Петровского. В общей базе содержатся данные о состоянии более 5 тысяч кардиологических больных. При этом учитываются не только результаты исследований, но и жалобы пациентов. База данных постоянно пополняется для совершенствования диагностического алгоритма.
Специалисты некоторых академических центров уже проходят обучение уникальному методу диагностики сердечно-сосудистых заболеваний. Инновацияупрощает и повышает точность выбора лечебной тактики, а также позволяет диагностировать сердечную патологию на раннем этапе ее развития. Академия профессиональных стандартов также планирует включить тренинги по освоению новой технологии в программы повышения квалификации и профпереподготовки по специальностям «Кардиология» и «Кардиохирургия».
