2022.11.1

冠脉 CTO 重建成功率提升 98%、效率提升 80%!联影智能与上海市一合作成果获临床、学术双认可

冠状动脉粥样硬化性心脏病(冠心病)是严重威胁我国居民健康和生活质量的重大慢性疾病,《中国心血管健康与疾病报告 2021》显示,我国冠心病患者数已超 1139 万。几乎每 5 个成年人中就有 1 个患心血管疾病每 10 秒就有 1 人死于心血管疾病,且冠心病患病率、死亡率逐年上升。

在接受有创性冠状动脉造影(Invasive Coronary Angiography, ICA)的患者中,约 20%-25% 的病例被诊断为慢性完全闭塞(Chronic Total Occlusion, CTO)病变,即前向血流完全中断。CTO 病变是冠心病介入中难度最高的一类的病变,大部分介入治疗的成功率在 70%~75% 之间,且 CTO 病变并发症多,手术治疗时间远远长于其他病变。

CCTA 检查可以提供医生闭塞长度、钙化程度、曲率等 CTO 病灶信息,以指导临床选择最合适的治疗手段。为此,必须完整精准地重建出冠脉树,包含 CTO(无显影剂充盈)以及其之后正常显影的血管,这为自动重建方面的工作带来了巨大的挑战
传统的工作站重建,在远端 CTO 病变血管没有自动识别出来的情况下需要手动逐步进行重建,耗时耗力。随着人工智能的发展,目前已有 AI 算法自动重建冠脉树方面的研究,然而一般的 AI 算法对 CTO 病变重建失败率较高,医生往往还需要返回工作站进行手动重建。
联影智能与上海市第一人民医院共同在《Radiology》发表的研究中共纳入 211 名患者共 240 例 CTO 病变血管。实验结果显示:基于 uAI 算法的自动分割和重建成功率为 95%,远远高于传统工作站 48% 的成功率;在后处理时间方面,uAI 算法仅需 121.38±20.33 秒,而传统后处理工作站需 456.20±68.36 秒,即最多可缩短 80% 重建时长,极大提升效率;在定量衡量 CTO 病灶的指标 J-CTO CT 分数上,uAI 和传统工作站几乎无统计意义上的差别(area under curve: 0.761 and 0.756, p=0.547)。
CTO 重建结果比较
极致重建冠脉 CTO 的秘密,在于本研究开发的冠状动脉创新分割算法。该算法融入了冠脉与心脏的解剖结构,为冠脉分割提供了上下文信息;同时将冠脉的局部特征和整体特征相结合,保证了冠脉分割尤其是显影不清晰的 CTO 位置分割的完整性、准确性以及连续性。该算法是目前唯一经临床研究证明对于 CTO 病变达到高成功率的血管重建算法。
算法流程图
联影智能 CTA 冠脉智能分析系统已搭载该算法,实现精准重建冠脉,支持血管 360° 旋转观察,除 CTO 病变以外,还适用于起源异常、术后搭桥、冠状动脉瘘等特殊病例。系统提供斑块分析与狭窄评估,智能识别支架、心肌桥,自动计算钙化积分、冠周脂肪 FAI 值,同时提供便捷操作的血管编辑工具,可实现一键胶片排版与归档并生成结构化报告,极大优化传统阅片流程。
联影智能 CTA 冠脉智能分析系统