Новости

17 августа, 2022 13:20

В России создали программу-ассистент для проведения нейрохирургических операций

Источник: ТАСС
Сотрудники Института гидродинамики СО РАН разработали программное обеспечение, позволяющее определить оптимальные параметры установки шунта (соединения сосудов) индивидуально для каждого пациента во время шунтирования сосудов головного мозга. Исследование поведения кровотока в сложных геометрических разветвлениях сосудов проводилось совместно с врачами Федерального центра нейрохирургии в Новосибирске, рассказал ТАСС в среду и.о. заведующего лабораторией механики неупорядоченных сред Института гидродинамики СО РАН Даниил Паршин.
Инсульт. Источник: Anatomy & Physiology, Connexions Web site

«Мы сделали программу-ассистент для хирурга, которая на основе его манипуляций над DICOM-изображением сосудов головного мозга пациента и применении методов математического моделирования кровотока выдает рекомендации, где и под каким углом установить анастомоз (шунт)», — рассказал Паршин.

Он пояснил, что хирург, получив DICOM-изображение пациента, размечает его, следуя указаниям программы. По установленным меткам этот программный ассистент создает математическую модель сосудистой сети, расчет которой и позволяет выбрать оптимальный вариант шунта.

Заведующий лабораторией дифференциальных уравнений Института гидродинамики СО РАН и эксперт в области биомеханики Александр Чупахин рассказал ТАСС, что в зависимости от того, под каким углом установлен сосуд-донор по отношению к магистральному, возникает вихрь разной интенсивности, а вихреобразование — это предиктор образования тромбов, поэтому разработанная программа так же будет учитывать и этот фактор. Он пояснил, что в ходе исследования ученым удалось рассчитать оптимальный угол установки анастомоза, равный 60 градусам. Шунтирование является важной задачей практической хирургии, в которой необходимо учитывать геометрию сети, прочность сосуда и другие аспекты.

«Можно разработать некий алгоритм, но применить его на практике с учетом практического опыта и анализа конкретной ситуации — задача практикующего нейрохирурга. Современная медицина обладает огромным запасом практических рекомендаций, которые проистекают из опыта, из интуиции хирургов. Целью данного исследования является закрепления этого опыта строгими научными рекомендациями», — сказал Чупахин.

По словам Андрея Дубового, врача-нейрохирурга Федерального центра нейрохирургии, медицинского партнера проекта, в зависимости от того, под каким углом и в каком месте установлен шунт, в зависимости от формы выреза в сосуде под этот шунт определяется объем крови, который будет проходить по сосуду, наличие или отсутствие эффекта так называемого белого тромба и в целом успех операции.

«Очень важно в практической медицине сочетание опыта хирурга и понимания процессов, почему нужно делать именно так. И в задаче об оптимальном угле установки шунта это понимание практически полностью достигнуто», — сказал Чупахин.

В Институте гидродинамики проводится комплексное исследование, которое поддержано грантом Российского научного фонда, включающее в себя механику прочности, гидродинамику и элементы теории оптимизации, которые вместе дают практические рекомендации хирургам.
27 сентября, 2022
Продлят жизнь техники. Ученые получили материалы с уникальными свойствами
Продлить срок службы ценных деталей в авиакосмической отрасли и защитить металлические покрытия от к...
26 сентября, 2022
Зачем в России редактируют геномы коров и баранов
Клонированная корова Цветочек принесет потомство в декабре, а уникальному гибридному клонированному ...