Нейросеть создала цифровой образ сердечной ткани с фиброзом

Специалисты МФТИ разработали метод, обучающий ИИ строить детальные карты сердца на основе микроскопии, различая здоровые и фиброзные клетки. Эта компьютерная модель исследует механизмы развития аритмии из-за фиброза и оценивает влияние верапамила. Технология позволит врачам точно определять патологию и планировать результативное лечение.
Цифровой двойник – спасение от операций!
«Каждая подобная виртуальная модель способна уберечь десятки больных фиброзом от повторных вмешательств и осложнений», — акцентирует Михаил Словицкий из МФТИ. Исследователи проанализировали сотни микроскопических снимков и гистологических данных пациентов с фибрилляцией предсердий, полученных от ГКБ №23 им. И.В. Давыдовского и ГБУЗ МО МОНИКИ им. М.Ф. Владимирского. На их основе создан алгоритм, выявляющий малейшие изменения клеток и точно восстанавливающий архитектуру фиброза.
Как выглядит фиброз под взглядом ИИ
«На карте розовые зоны — здоровые кардиомиоциты (проводят импульсы), желтые — коллаген, а синие — фибробласты, где проводимость нарушена», — поясняет Валерия Цвелая, заведующая лабораторией МФТИ. «Сейчас использована микроскопия, но мы обучаем ИИ строить такие карты по КТ и МРТ. Это даст гистологическую точность неинвазивно!» — оптимистично добавляет она.
Виртуальный тренажер для хирурга
Данная копия ткани предсердия помогает не только планировать вмешательства, но и тестировать действие препаратов на "цифровом черновике". Это критично, ведь фибрилляция предсердий, поражающая миллионы, проявляется уникально у каждого больного, требуя глубокого клеточного понимания для выбора терапии.
Как фиброз и верапамил меняют ритм сердца?
Модель МФТИ уже помогла сравнить распространение импульсов при фиброзе и изучить эффект верапамила. Открытие: фиброз сам по себе может не нарушать ритм при нормальной электрофизиологии клеток. Опасна хроническая фибрилляция, изменяющая клетки и делающая фиброз проводником хаоса. Здесь верапамил проявил позитивный эффект — восстанавливал нормальное проведение и подавлял опасные волны.
Персонализация лечения уже рядом!
Это доказывает: лекарства вроде верапамила эффективны лишь в определенных сценариях, подчеркивая важность точной диагностики. Нейросеть от МФТИ открывает дорогу персонализированной кардиохирургии и фармакотерапии, учитывающей уникальную структуру сердца пациента и прогнозируемое действие препаратов. Новая эра кардиохирургии!
Источник: www.kommersant.ru






