Медицинская иллюстрация ангиографии. Getty images

Китайская медицинская команда впервые в мире успешно применила робота с искусственным интеллектом и ультразвуковым наведением для проведения транскатетерной коррекции врожденного порока сердца у 48-летнего мужчины.

Шестой медицинский центр Главного военного госпиталя Народно-освободительной армии Китая, широко известный как госпиталь 301, совершил прорыв в современной кардиологии, проведя эту новаторскую операцию.

Сообщается, что эта система работает по принципу двусторонней связи, напрямую соединяя распознавание изображений в режиме реального времени с хирургическими манипуляциями.

Больница официально объявила об этой разработке в своем официальном аккаунте в WeChat, подчеркнув, что успешное применение робототехники под управлением искусственного интеллекта открывает новые возможности для повышения точности хирургических операций и трансформации стандартного подхода к лечению сердечно-сосудистых заболеваний.

Автономная навигация

Транскатетерная окклюзия — это малоинвазивная методика устранения структурных дефектов сердца без операции на открытом сердце. Врачи вводят тонкий гибкий катетер в кровеносный сосуд и направляют его к сердцу, используя визуализацию в режиме реального времени, чтобы установить окклюзионное устройство.

Существующие хирургические роботы (например, система da Vinci) требуют постоянного прямого дистанционного управления со стороны человека или могут использовать только статичные инструменты. Эта система использует алгоритмы глубокого обучения, чтобы напрямую связать компьютерное зрение в режиме реального времени (интерпретацию ультразвуковых данных) с физическим управлением.

Как сообщается, искусственный интеллект служит одновременно наблюдателем и активным навигатором на протяжении всей процедуры, устанавливая непрерывную обратную связь между обработкой ультразвуковых изображений в режиме реального времени и физическим хирургическим контролем.

Он не просто ждал приказов. На протяжении всей операции робот автономно сканировал сердечную ткань, определял точное местоположение повреждения и прокладывал сложный путь для установки окклюдера с точностью до миллиметра.

Совершенствование кардиологической помощи

При транскатетерных структурных операциях на сердце используется рентгеновская флюороскопия, которая подвергает облучению как пациента, так и хирургический персонал. С другой стороны, вмешательства под ультразвуковым контролем снижают радиационное воздействие, что делает автономную ультразвуковую навигацию важным фактором повышения безопасности.

Эта технология может повысить безопасность непосредственно в операционной и заложить основу для расширения доступа к специализированной медицинской помощи в более широком масштабе.

Сложные процедуры под ультразвуковым контролем обычно требуют специальных знаний, на приобретение которых у врачей уходят десятилетия. Перекладывание этой когнитивной и физической нагрузки на интеллектуальную систему позволяет гораздо проще масштабировать высокотехнологичные сердечно-сосудистые вмешательства в клиниках и сообществах по всему миру.

Такая интеллектуальная автоматизация позволит сократить количество человеческих ошибок, повысить точность хирургических вмешательств, оптимизировать рабочие процессы и уменьшить время проведения сложных структурных операций на сердце.

Представители больницы отметили, что использование платформы не ограничивается рутинными сердечными операциями. Вскоре ее можно будет применять для быстрой диагностической визуализации при тяжелых травмах, экстренной сортировки раненых на поле боя, удаленных роботизированных операциях и оказания медицинской помощи в клиниках первичной медико-санитарной помощи с ограниченными ресурсами.

Медицинские учреждения по всему миру постепенно внедряют искусственный интеллект, робототехнику и визуализацию в режиме реального времени для проведения кардиохирургических операций. В Бостонской детской больнице биоинженеры разработали автономный роботизированный катетер, оснащенный алгоритмами искусственного интеллекта и оптическими сенсорными датчиками, демонстрируя, что устройство может самостоятельно перемещаться внутри бьющегося, наполненного кровью сердца для устранения протечек в клапанах в испытаниях на животных.

В области диагностики на месте оказания медицинской помощи такие компании, как UltraSight, получили одобрение FDA на системы наведения с искусственным интеллектом в режиме реального времени, которые помогают неопытным медицинским работникам автономно получать ультразвуковые изображения сердца диагностического качества.

В совокупности эти достижения свидетельствуют о переходе от ручных операций, выполняемых хирургом, к интеллектуальным роботизированным платформам с управлением по изображениям.