Nástroj AI detekuje malé léze mozku ke zlepšení léčby epilepsie u dětí

Pokročilý nástroj AI může detekovat malé mozkové léze, které způsobují těžkou epilepsii u dětí, což umožňuje rychlejší diagnózu, přesnější léčbu a potenciální léčbu, podle nové studie.

„Detektiv AI Epilepsie“, vyvinutý týmem v dětském výzkumném institutu pro děti Murdoch (MCRI) a Royal Children’s Hospital (RCH), může najít léze (fokální kortikální dysplazie) velikosti borůvky, až 94 % případů s podporou lékařského zobrazování.

Emma MacDonald-Laurs, neurolog RCH, který vedl tým, který vytvořil detektor, uvedl, že přesnější diagnóza kortikální dysplazie by vedla k rychlejším doporučením pro epilepsii, méně záchvaty a zlepšení dlouhodobých vývojových výsledků a zlepšení dlouhodobého vývoje.

Identifikace příčiny včasná nám umožňuje přizpůsobit možnosti léčby a pomáhá neurochirurgům naplánovat a navigovat chirurgii. Při přesnějším zobrazování mohou neurochirurgové vyvinout bezpečnější chirurgický plán, aby se zabránilo důležitým krevním cévám a mozkovým oblastem, které řídí řeč, myšlení a pohyb a odstraňují zdravou mozkovou tkáň. Děti se také vyhýbají potřebě podstoupit invazivní testování. “

Dr. Emma MacDonald-Laurs, neurolog RCH

Publikováno v EpilepsieStudie MCRI LED zahrnovala 71 dětí na RCH a 23 dospělých v nemocnici Austin s kortikální dysplázií a fokální epilepsií, což způsobuje Opakující se záchvaty. Před použitím nadšeného oka detektoru AI studie zjistila, že 80 procent pacientů nechalo diagnózu chybět lidským vyšetřením jejich výsledků MRI.

K tréninku detektoru byly použity emisní tomografii MRI a FDG-Positron (FDG-PET), přičemž děti byly rozděleny na tréninkové a testovací kohorty. Pro další validaci výkonu detektoru byla použita samostatná skupina skenování dospělých.

Pomocí informací z MRI i PET skenů byl nejlepší výsledek zaznamenán v testovací kohortě s úspěšností 94 %. Ze 17 dětí v testovací skupině podstoupilo 12 operaci a 11 je nyní bez záchvatů.

Asi jeden z 200 dětí má epilepsii. Kortikální dysplazie, které se vyvíjejí, když je dítě stále v lůně, jsou běžnou příčinou záchvatů rezistentních na drogy.

„Záchvaty obvykle začínají z modré během předškolního nebo raného školního let, než se eskalují na několikrát denně,“ řekl Dr. MacDonald-Laurs.

„Děti se často musí navštěvovat pohotovostní oddělení nebo být přijata do nemocnice k léčbě. Postupem času dopad na časté záchvaty na chování, náladu a schopnost učit se.

„Epilepsie kvůli kortikální dysplazii však může být vylepšena nebo vyléčena chirurgií epilepsie, pokud může být abnormální mozková tkáň lokalizována a odstraněna.“

Dr. MacDonald-Laurs však uvedl, že kortikální dysplazie je na rutinních MRI těžko zjistit, přičemž méně než polovina byla rozpoznána při prvním skenování dítěte.

„Kortikální dysplazie mohou být pro tradiční techniky MRI nemožné identifikovat,“ řekla. „Neschopnost lokalizace abnormální tkáně zpomaluje cestu k definitivní diagnóze a může zastavit, aby bylo dítě předáno pro potenciálně léčebnou chirurgii epilepsie.

„Čím déle má dítě i nadále nekontrolované záchvaty, tím je pravděpodobnější, že vyvinou potíže s učením, včetně mentálního postižení.“

Dr. MacDonald-Laurs uvedl s dalším finančním prostředkem, že tým může testovat detektor v dětských nemocnicích po celé Austrálii.

Royal, 5, úspěšně podstoupil chirurgii po skenování, podporovaný detektorem, identifikoval kortikální dysplazii.

Maminka Gurjinder řekla, že po zákroku přešel z více záchvatů denně do současnosti.

„Záchvady se začaly stále častěji, od pár denně do jednoho každé půl hodiny, dokud se začaly objevovat ve shlucích,“ řekla. „Nejhorší z nich je 19 záchvatů během pouhých dvou hodin. Pokaždé, když Royal’s celé tělo zamrzlo alespoň minutu a jak dny pokračovaly, ztratil chuť k jídlu.“

Gurjinder řekl, že poté, co Royal zažil delší záchvaty, způsobil těžký nosebleed, byl spěchán do místní nemocnice, kde mu bylo podáno léky proti antiseizuru. Ale s těmi, kteří nepomohli a MRI neschopné poskytnout odpovědi, byl Royal přenesen na RCH, kde byla kortikální dysplazie umístěna a odstraněna.

„Celá utrpení si na naší rodině vybírala obrovskou daň a my jsme duševně bojovali,“ řekl Gurjinder. „Měli jsme tak štěstí, že jsme rychle zvedli, že něco není v pořádku, protože malé děti nemohou vždy vysvětlit, čím procházejí.

„Bez pomoci detektoru by bylo trvalo mnohem déle, než by se dosáhlo diagnózy a Royovo zdraví by se nadále zhoršovalo. Jsme tak vděční, že Royal je nyní zpět k jeho klidnému, přátelskému, trpělivému já.“

Ke studii také přispěli vědci z Královské dětské nemocnice, University of Melbourne, Florey Institute of Neuroscience and Mental Health, Harvard Medical School a Austin Hospital.