Математическая модель выявила связь между риском послеоперационного тромбоза крупных сосудов нижних конечностей после эндопротезирования брюшной аорты и расположением этого отдела аорты относительно оси позвоночника. В совместном проекте участвуют ученые Института гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, специалисты в области искусственного интеллекта из Новосибирского государственного университета и сосудистые хирурги Национального медицинского исследовательского центра им. ак. Е. Н. Мешалкина.
«На материалах большого объема данных удалось установить интересные взаимосвязи, о которых мы, врачи, прежде никогда не догадывались — их обнаружила машина, — рассказал заведующий научно-исследовательским отделом сосудистой и гибридной хирургии НМИЦ профессор, доктор медицинских наук Андрей Анатольевич Карпенко. — Раньше считалось, что высокий риск послеоперационных тромботических осложнений после эндопротезирования брюшной аорты связан с углом между центральной линией, построенной выше почечных артерий, и аналогичной линией, построенной ниже почечных артерий. Оказалось, что более значим другой морфологический признак: угол отклонения шейки инфраренального отдела аорты (расположенного ниже почечных артерий) от оси позвоночника. Машина обнаружила совпадение этого показателя и неблагоприятных исходов почти в 90 % случаев. Ось позвоночника более постоянна и использовать ее как ориентир для оценки анатомических особенностей очень эффективно».
Исследование велось при поддержке гранта Российского научного фонда. Первый результат работы — алгоритм персонализированного прогнозирования неблагоприятных клинических исходов при эндоваскулярных методах хирургического лечения. «Разработанная программа позволяет за считанные минуты выполнить сегментацию снимка компьютерной томографии и восстановить геометрию аневризмы, причем как область течения крови, так и область кальцификации стенки и пристеночных тромбомасс, — объяснил старший преподаватель механико-математического факультета НГУ кандидат физико-математических наук Даниил Васильевич Паршин. — Применение передовой методики speakle tracking позволило нам и количественно оценить удельный объем тромбомасс в просвете, благодаря чему механика всего комплекса “локация кровотока—тромб—стенка” предстала существенно более сложной с вариациями деформаций. Все это невозможно было бы оценить, не использовав нейронные сети».
Врачам-клиницистам такая программа при объединении с аппаратом компьютерной томографии даст возможность в дальнейшем на этапе планирования операции видеть отдаленные риски патологических изменений аорты в зонах предполагаемой фиксации стент-графта — таких, как протечки протеза из-за индивидуальной анатомии сосуда, тромбозы, риск разрыва или дальнейшее развитие аневризмы. Это позволит более прицельно не только выбирать метод протезирования, но и оптимизировать ведение пациентов после операции. Полученная возможность выделить группы наиболее высокого и низкого риска неблагоприятного события и разработать под них индивидуальную программу дальнейшего наблюдения – большой шаг вперед в прогнозировании будущего пациентов и развитии персонифицированной медицины.
Пресс-служба НГУ
