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研究人員開發出能預測5年內心臟病發作風險的AI精確算法

2022-03-25 15:07 cnBeta.COM

導讀:在這個未來,AI工具可以迅速分析診斷成像從而向患者提供即時的風險報告。Dey樂觀地認為,這類AI工具可以實施到當前的臨床工作流程中以幫助醫生和患者做出明智的治療決定。

  由雪松西奈醫療中心的研究人員開發的一種新的人工智能工具能夠準確測量冠狀動脈中的斑塊沉積并預測病人在五年內遭受心臟病發作的風險。雖然該工具在部署到診所之前還需要進一步驗證,但它有望在幾秒鐘內自動完成訓練有素的專家需要30分鐘才能完成的工作。

  被稱為計算機斷層掃描血管造影(CTA)的掃描是醫生目前掌握的評估心臟病患者的最佳工具之一。最近發現,對冠狀動脈內的斑塊沉積進行CTA成像是預測病人在不久的將來發生心臟病的可能性的最佳方法。

  “冠狀動脈斑塊通常不能被測量,這是因為沒有一個完全自動化的方法,”新研究的論文第一作者、來自雪松西奈的生物醫學成像研究所的Damini Dey說道,“當它被測量時,專家至少需要25到30分鐘,但現在我們可以用這個程序在5到6秒內從CTA圖像中量化斑塊?!?/p>

  為了創建這個工具,研究人員首先訓練了一種算法,他們用921名患者的CTA圖像數據集來識別斑塊沉積。然后,該工具在幾百名患者的圖像測試集上得到了驗證,其結果跟人類專家讀者接近完全一致。

  之后,研究人員考察了該工具對未來心臟病發作的預測能力。在為該工具設定了一些斑塊體積閾值后,研究人員發現它可以準確地將患者分為兩類--那些在CTA成像后五年內發生心臟病的高風險和低風險的患者。

  研究人員在論文中寫道:“......我們的研究代表了使用有創參考標準對CCTA的動脈粥樣硬化定量的深度學習方法的首次驗證,同時也是基于深度學習的斑塊測量對心臟事件風險的預測價值的首次證明?!?/p>

  對于這項技術來說,現在當然是早期階段,所以不要指望很快就能找到AI醫生給你提供心臟健康建議。研究人員還需要展開更大規模的研究以便在不同的患者群體中更好地訓練算法。另外,即使技術得到了優化,在患者使用方面仍將存在重大障礙,因為CTA成像并不是一種廉價或容易獲得的診斷方法。

  然而這項新研究是對醫學可能的未來的一個令人興奮的展示。在這個未來,AI工具可以迅速分析診斷成像從而向患者提供即時的風險報告。Dey樂觀地認為,這類AI工具可以實施到當前的臨床工作流程中以幫助醫生和患者做出明智的治療決定。

  Dey表示:“需要進行更多的研究,但我們有可能根據這種標準測試所成像的斑塊的數量和組成來預測一個人是否和多長時間內可能會有心臟病發作?!?/p>


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