Skip to main content
Ta stran je prikazana z avtomatskim prevajanjem. Namesto tega glej v angleščini?

Možganska angiografija z AI

Annette Birkhold | Siemensovi izumitelji leta | Novinec

Arteriovenska malformacija (AVM) je žilna bolezen nepravilno povezanih arterij in žil, ki moti pretok krvi in kroženje kisika. Na prizadetem območju telesa se arterije in žile ne razvejejo v fine kapilare kot pri zdravih ljudeh; namesto tega rastejo skupaj v zapletenem žilnem spletu. AVM se lahko pojavijo po vsem telesu, vendar so še posebej medicinsko zahtevni v možganih. »Takšna malformacija v možganih je lahko vzrok različnih nevroloških primanjkljajev ali celo možganske krvavitve. Kako nevaren je v posameznih primerih in kako ga je najbolje zdraviti, pa je odvisno od natančne anatomije žilnega zapletanja. Včasih je možna terapija z zdravili, včasih pa je potrebna operacija: na primer, ko se krvni tlak lokalno dvigne tako visoko, da se lahko žile zlomijo, »pojasnjuje Annette Birkhold, izumiteljica leta 2024 v kategoriji novincev. »Moj izum podpira zdravniško zdravljenje pacientov s podrobnimi 3D in 4D slikami arterij in žil. Uporablja se lahko tudi pri diagnosticiranju in načrtovanju zdravljenja bolnikov z AVM in pri drugih žilnih boleznih.«

Pogled v možgane

Woman with short hair in white shirt and black jacket smiling softly against white wall, gazing left.

Krvne žile lahko pregledamo z angiografijo. Pri angiografiji možganov se kateter najprej vstavi v dimeljsko arterijo, nato pa se pod rentgenskim slikanjem potisne do žil v vratu. Kontrastno sredstvo (ali barvilo) se nato vbrizga v krvni obtok, napolni posode in naredi posode vidne pod rentgenskimi žarki. Z uporabo slikovnega postopka, podobnega CT, vendar z uporabo angiografskega sistema, se ustvari podrobna tridimenzionalna slika krvnih žil, napolnjenih s kontrastom.

»Anatomija AVM je lahko zelo zapletena. Pogosto ga je mogoče v celoti vizualizirati le, če se kontrastno sredstvo injicira na različnih točkah eno za drugo. In to je mogoče le z več angiografijami, »pojasnjuje Annette. »Moja metoda se uporablja za sinhronizacijo slikovnih podatkov iz več angiografij in njihovo združevanje v en model.« To ustvari podroben in celovit 3D prikaz vseh krvnih žil, vključenih v AVM, in 4D video, ki prikazuje, kako se kontrastno sredstvo sčasoma premika skozi žile.

Podpora za terapijo

Te 4D slike lahko podpirajo zdravnike v celotnem procesu načrtovanja in izvajanja zdravljenja. Med načrtovanjem je še posebej pomembno, da razumejo, kaj se dogaja v središču AVM, nidusu. »4D slika omogoča osredotočenje na časovni razpon, ko kontrastni medij prehaja skozi nidus, in blokira vse, kar se zgodi pred ali po njem,« pravi Annette. »Tako je jasno, katere arterije so pred nidusom in katere žile so za njim.«

Če je potrebna endovaskularna terapija - minimalno invaziven postopek, ki vključuje zapiranje žil nidusa - slika 4D pomaga vnaprej določiti pot skozi žile do nidusa. Med postopkom, ko se kateter ponovno potisne v ciljno območje in spremlja z uporabo neprekinjenega 2D rentgenskega slikanja, se lahko prikaže tudi 4D slika in kirurgu zagotovi dodatna navodila.

Screenshot of data visualization with colorful bar graphs and pie charts on a dark background

Ocenjevanje lokalnega krvnega tlaka s simulacijo

A woman with short hair is standing in front of a white wall, wearing a black dress and looking to the left.

»Ta podroben model AVM, digitalnega dvojčka, ponuja tudi priložnost za zagotavljanje večje podpore z uporabo matematičnih metod. »Delamo na modelih, ki uporabljajo umetno inteligenco in simulacijo pretoka za oceno krvnega tlaka v žilah,« pravi Annette. »V prihodnosti bomo lahko zagotovili še več informacij o tem, kje se lahko pojavijo nevarne vaskularne razpoke v AVM.«