一个新工具对3 d测量主动脉的识别致命的心脏病

密西根州医学研究人员已经找到一种全新的方式来测量人体最大的动脉的增长可以帮助医生确定可能致命的心脏病。

这项被称为血管形变映射,措施的变化胸主动脉,它把血液从心脏到身体的其他部位。这种新技术使用高分辨率CT成像计算三维变化主动脉壁的方式明显优于标准手动评级方法由专家,根据结果发表在放射学和医学物理学。

“这个算法中使用的技术已经存在了一段时间了,但从来没有人用它来看到的三维生长胸主动脉动脉瘤,”尼古拉斯·伯说,医学博士通讯作者论文,放射学助理教授和主任主动脉成像在密歇根药。”这是一个有前途的一步技术,将测量精度过去人类评级机构可以实现什么,允许临床医生最好的病人的情况。”

胸主动脉瘤发生在主动脉最大的部分变得削弱和生长,或扩张,增加其风险可能致命的破裂或解剖。大约3%的成年患者超过50岁这基本上无症状的情况,医生建议他们接受定期的测试,通常与CT扫描,测量主动脉增长和确定需要手术修复。

目前,衡量经济增长的标准做法是用人类的“评级”,排队两个图像和画一条线两点发现变化。伯里斯说,这过程很容易出错,,在许多情况下,医生不能自信地告诉如果胸主动脉的增长,创造了不确定性关于最好的治疗和随访计划。

“我们面对的挑战临床是一个典型的主动脉动脉瘤的生长只有一小部分每年一毫米,直径手工绘制的过程,精确很难繁殖,”他说。“你有很多变化在标准测量相对少量的实际动脉瘤的生长。基本上,你很少会得到一个自信的增长的评估,它可以很难知道什么是病人的实际风险以及如何与重复密切他们需要遵循CT扫描。”

血管变形映射技术由伯队依靠图像分析技术被称为图像配准,而本质上,将多个CT扫描所示的解剖学通过任何相关的像素在第一次扫描和其确切位置的像素第二扫描。当他们都是一致的,一个三维彩色地图的主动脉显示多少和胸主动脉也在增长。

这些研究人员利用扫描近50动脉瘤患者和75参考模型与变量的增长主动脉壁。他们测试自动化程序对两个手动评级机构和专家发现血管变形映射比人类更高的精度和更低的增长变化测量。血管形变映射实现了精度小于1毫米的在所有情况下即便是人类最有经验的分析师曾测量时错误的3毫米。

“最近人工智能的进步产生了大量的人工智能与自动化放射学任务的兴趣,”查尔斯·Hatt说博士论文的合著者兼职研究助理密西根州医学放射学教授。“事实证明,取代人类放射科医生不是一个简单的任务,和人工智能的一个更现实的目标是加速工作流和帮助放射科医生使对象,定量测量,否则繁琐的执行和固有的主观。在这方面,血管形变映射是一个完美的,现实世界的例子AI和定量成像可以提高临床护理临床医师而不是试图取代他们。”

虽然这些报告显示血管形变映射可能比人类更有用的评级通知主动脉瘤手术是否必要,研究人员说,这种方法必须进一步研究在大批病人诊所。伯说,幸运的是,血管变形映射技术可以进行常规CT扫描的主动脉,让表演更大的研究更加方便。

“这是一个全新的动脉瘤生长,”他说。“随着发展,有可能部署在大范围的疾病,如腹主动脉瘤。从目前一维测量一个三维的方法让我们看到动脉瘤增长模式以前所未有的方式,允许我们问许多新的问题和学习如何使用这样一个高度精确的追踪工具最终改善照顾病人。”