NCC2024丨CSC心血管信息化学组专场(6.21·沈阳)侧记
- 2024-06-24 20:30:00
- admin 原创
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2024年6月20日-23日第28届东北心血管病大会(NCC)在沈阳召开。
其中6月21日举办的CSC心血管信息化学组专场,众多心血管专家齐聚一堂共同探讨信息化、人工智能等现代科技手段在心血管诊疗领域的进展,聚焦心电监测、心血管风险预测、影像智能识别、高血压及冠心病等心血管慢病患者智能管理等前沿进展内容。
本次论坛第一部分由北京清华长庚医院张萍院长、中国医科大学附属盛京医院庞文跃教授、大连医科大学第二医院牛楠教授、北京清华长庚医院薛亚军教授、北部战区总医院刘海伟教授共同组成了主席团。北京清华长庚医院张萍院长、北京安贞医院杜昕教授、大连理工大学软件学院刘斌教授、武汉大学人民医院黄兵教授、中国科学院大学北京临床医学院刘兵教授担任讲者,为大家带来精彩纷呈的演讲。
会议伊始是来自北京清华长庚医院张萍院长详细讲解的《基于AI心电图心血管疾病诊断与风险预测》。近年来心血管AI在心血管诊断领域蓬勃发展,可穿戴设备AliveCor可提高房颤的检出率,Mayo Clinic团队曾发表研究证实房颤患者心脏结构改变导致的窦性心电图变化存在诊断价值,同样窦性心律心电图预测新发房颤。还指出缺血性心脏病患者猝死风险高,心室单相动作电位(MAP)可能帮助预测。使用支持向量机建立预测模型,未来可能未来可能揭示猝死联系的机制。除此之外心电图AI识别cLQTS患者并分型,发现特异性明显超过人类专家与人类专家比较时,模型的敏感性相似。AI还可以赋能心电图诊断心力衰竭,在RCT中证实了心电图预测射血分数降低。人工智能技术,尤其是引入深度学习后,可以从诊断、治疗、预后判断与基础研究等各个方面推进心律失常领域进步。
杜昕教授所讨论的是可穿戴设备在心衰患者院外管理中的应用进展中提到,心衰恶化从心功能下降开始,一般经过3周发展到出现严重症状,需住院治疗,早期识别心功能下降,从被动变主动,改变战场。杜昕教授介绍了目前基于植入式CRT、ICD的器械上开发的多种产品,可根据患者房颤发作时间长短、体液多少、运动量、夜间心率、心率变异程度计算评分,评估心衰有无恶化,具有很好的预测价值。
刘斌教授给我们带来的是基于多模态影像的小血管内壁斑块智能分割及其脱落预警分析。我国脑血管性卒中患病总人数超过2800万,再复发率很高。高效、自动化脑部动脉硬化易损斑块识别尤显重要。现在有两种检测技术MRA和MRI。MRA脑血管直观三维成像,但动脉粥样斑块诊断特异性低,而MRI动脉粥样斑块诊断特异性高,但二维成像,不够直观。针对现状需要精准重建血管与斑块仿真模拟血液流动情况计算机辅助治疗方案规划,急需“自动化重建”辅助诊断方案。总体流程为根据Hessian图像增强,对热力图提取血管建立TOF血管轮廓最后形成血管三维重建。这样提取的血管分割结果精准小血管提取细致。对于斑块的提取是以MRA颅骨轮廓为桥梁,MRI三维重建和体素配准血管映射进行连接。对仿真数据进行处理,针对病灶类别和易破裂程度制定个性化方案。刘教授团队表示此项工作完成后将进一步致力心血管易损斑块识别等工作。
黄兵教授为我们带来的是人工智能在结构性心脏病诊疗中的应用。人工智能在VHD筛查、诊断中的应用,包括心电图,胸片,听诊及心脏彩超等。听诊可以提取异常心音,较医生更准确,较超声更易筛查,成本低、便携带,无需培训即会使用自我监测、远程医疗。人工智能用于心脏彩超方面提高诊断VHD的准确性,在VHD介入治疗例如术前影像学自动化评估,手术仿真模拟,并发症、预后的预测方面有很大价值。人工智能对起搏器植入、早期脑血管事件、晚期出血事件、院内/院外死亡和心衰再入院的预测价值也很突出。在未来希望VHD对早期筛查、治疗能有数字化创新。
刘兵教授就“AI助力冠状动脉腔内影像评估”进行了专题报告,刘兵教授从冠状动脉造影技术“不完美”讲起,强调冠状动脉生理学指导血运重建决策的重要性。与血管造影相比腔内影像学检查能减少重复血运重建和支架内血栓形成。介绍了图像识别技术优势:打破经验限制,减少主观偏差。与冠脉造影图像分析相结合,特别是于冠脉功能学,比如FFRCT、QFR、FFRangio。很多新兴技术都具备与AI融合的基础,可将医学影像的价值得到进一步的体现,在临床诊疗中起到更加重要的作用。
CSC信息化学组专场第二部分由北京安贞医院刘静教授、南京市第一医院田乃亮教授、西安交通大学第一医院肖懿慧教授、北部战区总医院李娜教授共同担任主席团,北部战区总医院徐凯教授、北京阜外医院李卫教授、北京安贞医院刘静教授担任讲者。
徐凯:机器人在心血管介入治疗中的进展及有待解决的问题
手术机器人可以行传统手术和介入手术,有精准、智能和兼容多功能及术式应用的优点,手术机器人是未来趋势。介入手术机器人可以解决传统手术的痛点:术前精准规划,实时3D导航系统可视化直观操作;过滤手部抖动,手术预警机制;大幅降低射线辐射,保护医患健康。此外还介绍了全国首例机器人辅助下远程冠状动脉介入治疗手术,是由北部战区总医院韩雅玲院士团队联合82集团军医院曹雪滨教授团队共同完成。强调了机器人的意义是解决国内医疗资源不充足/不平衡现状。徐凯教授还讲述了介入机器人的未来趋势,希望能更广泛的造福患者。
李卫:人工智能医疗器械临床试验设计的统计学考虑
李卫教授以人工智能和机器学习作为开场,基于医疗器械数据,采用人工智能技术实现其预期用途(即医疗用途)的医疗器械。列举了人工智能医疗器械及心血管领域人工智能医疗器械临床试验。还讲解了人工智能医疗器械临床试验设计的统计学考虑,治疗类器械的主要评价指标是有效率、成功率、置钉到位率、手术时间,诊断类器械则关注假阳性率和假阴性率。还以冠脉血流定量测量系统(QFR)为例说明临床试验需符合统计学原则。从研究假设、统计学设计类型、主要评价指标、对照组的选择、偏倚的控制措施、样本量和把握度几个方面介绍了人工智能医疗器械临床试验设计的统计学考虑,并举例进行详细说明。
刘静:基于可穿戴设备的健康检测指标与心血管病的关系
刘静教授指出健康测量指标可反映心血管疾病的风险,例如静息心率,睡眠时长,静坐时间和身体活动对心血管的影响。美国心血管病高风险人群中可穿戴设备的使用情况,只有不到四分之一的人使用可穿能设备,其中只有一半的人报告每天持续使用,可见美国对可穿戴设备的使用率较低。而且智能手表的单导心电图也有助于识别心肌缺血,还介绍了一些研究指出可穿戴设备测量的指标与心血管病危险因素水平、较低的房颤风险、血压有关。最后总结到可穿戴设备正在逐步被应用于心血管病诊断、预测和干预。可穿戴设备收集的身体活动、睡眠、单导心电图等健 测量结果与心血管病风险密切相关。基于可穿戴设备的干预措施有助于改善身体活动和高血压控制水平,在心血管病预防中具有较好的潜力。
随着刘静教授讲解结束,CSC信息化学组专场也接近了尾声,本次论坛群英荟萃,共同谈论学习,涵盖了当下人工智能及信息化技术在心血管领域应用主流与发展,从不同角度向我们展示了心血管信息数据整合在临床各领域的应用。临床专家与数据专家的合作非常重要,有效的沟通可以提供最有用的灵感、减少大部分误解并推动人工智能模型快速建立。