3D УЗИ сердца и использование искусственного интеллекта: новый уровень воспроизводимости и быстродействия

, Дэйв Форнелл, ITN

Две основных проблемы, с которыми сталкивается клиническая практика сегодня, — уменьшение страхового возмещения и рост числа пациентов, — делают весьма актуальными технологии, повышающие эффективность и пропускную способность медицинского учреждения. Кроме того существуют проблемы, связанные с традиционной двумерной УЗ визуализацией, и главная из них заключается в том, что качество изображений определяется умениями и опытом оператора. К тому же 2D изображения представляют собой плоские срезы, поэтому результаты измерений зависят от угла, под которым развернут датчик, плоскости сечения исследуемого органа и опять-таки квалификации того, кто проводит сканирование. Все это порождает проблему воспроизводимости.

Справиться с этими проблемами помогают инновационные технологии, и прежде всего 3D эхокардиография. Поначалу исследования этим методом требовали много времени, однако современные автоматизированные системы стали работать гораздо быстрее. Если ранее на получение изображений сердца методом ручного сканирования уходило от 30 минут до часа, сегодня благодаря ускоренной обработке данных с помощью компьютера, оптимизации рабочего процесса и автоматизации отдельных процедур аналогичные изображения можно получить менее чем за 30 секунд.

3D эхокардиография повышает точность и воспроизводимость измерений при исследовании сердца. Результаты больше не зависят от опыта и квалификации оператора, поскольку эта технология обеспечивает получение комплексных данных об объемных структурах сердца и дает возможность реконструировать любые изображения или проекции как методы КТ или МРТ. Кроме того, 3D визуализация сокращает время исследования, поскольку оператору не приходится определять оптимальный угол для получения нужной проекции как при УЗИ в двумерном режиме. Повышается и качество измерений сердца и желудочков, а новое программное обеспечение помогает автоматизировать количественный анализ результатов.

24-я ежегодная конференция Американского общества эхокардиографии (American Society of Echocardiography, ASE) показала, что 3D эхокардиография находит все более широкое применение. Основные направления совершенствования данного метода — его дальнейшая автоматизация и повышение объема количественных данных.

Среди инноваций в данной сфере, которые обсуждались на данном научном форуме, был и метод, который, по моему мнению, является новым этапом развития 3D эхокардиографии, — использование искусственного интеллекта для распознавания исследуемых анатомических зон с последующим получением проекций, необходимых для автоматического количественного анализа и постановки диагноза. Впрочем, хотя данный метод вызывает восхищение, многие не видят в нем необходимости, считая, что выполнять эту работу должен высококвалифицированный специалист по эхокардиографии. Я мог бы согласиться с этой точкой зрения, но поскольку реформа здравоохранения продолжается, население стареет, и число пациентов увеличивается, автоматизация, которая сокращает продолжительность исследования, становится все более актуальной.

Philips Epiq

Говоря об интеллектуальной визуализации, хочется упомянуть новый продукт компании Philips Healthcare — ультразвуковую систему премиум-класса Epiq, которая оснащена программным обеспечением данного вида. Ее выпуск начался 30 августа 2013 г.

Ультразвуковая система премиум-класса Philips Epiq
Philips Epiq
Philips Epiq, вид сверху
Philips Epiq

Philips Epiq позволяет не только распознавать соответствующие структуры сердца без помощи оператора, но и выявлять другие органы и ткани при общей визуализации и УЗИ в акушерстве и гинекологии. Это даст возможность неопытным пользователям УЗ систем работать на равных с квалифицированными специалистами. Рост числа пациентов делает потребность в технологиях такого рода все более острой, тогда как мобильные системы, которые могут применяться в месте оказания медицинской помощи, все шире используются во всех областях медицины.