Napredak istraživanja otkriva bržu i precizniju simulaciju krvotoka za unapređenje lečenja vaskularnih bolesti

Napredak istraživanja otkriva bržu i precizniju simulaciju krvotoka za unapređenje lečenja vaskularnih bolesti

Pregled je bacio svetlo na napredak u simulaciji protoka krvi unutar složenog vaskularnog sistema koji bi mogao da transformiše medicinski tretman i inovacije uređaja za vaskularne bolesti.

Modeliranje vaskularnog toka je ključno za razumevanje i lečenje vaskularnih bolesti, ali tradicionalne metode su naporne i računarski intenzivne. Novo istraživanje, objavljeno u Journal of the Royal Society Interface, procenjuje najsavremenije metode koje ubrzavaju proces simulacije uz zadržavanje nivoa tačnosti koji je potreban za tako ključne aplikacije.

Istraživači, predvođeni Univerzitetom u Mančesteru, otkrili su da se modeliranje redukovanog poretka (ROM) — tehnika za smanjenje složenosti računara — može koristiti selektivno za precizno ubrzanje različitih tipova problema modeliranja vaskularnog toka.

Takođe su otkrili da se metode mašinskog učenja mogu koristiti za prevazilaženje ograničenja u ROM tehnikama ili da obezbede potpuno nove tehnike simulacije koje mogu da se pozabave širokim spektrom problema modeliranja vaskularnog toka.

Nalazi imaju kapacitet da revolucionišu oblast vaskularne medicine.

Profesor Aleks Frangi, katedra za računarsku medicinu za dvestogodišnjicu Turinga, rekao je: „Potencijalne posledice su ogromne — od razvoja poboljšanih medicinskih uređaja koji se mogu prilagoditi individualnoj anatomiji pacijenta, do pružanja uvida u realnom vremenu tokom hirurških procedura, napretka u ove tehnike bi mogle poboljšati ishode pacijenata i standard nege.“

Pregled takođe naglašava značaj ovih ubrzanih metoda simulacije za in-silico ispitivanja, koja su virtuelne simulacije sastavni deo razvoja i regulatornog odobrenja novih medicinskih uređaja. Koristeći ove tehnike ubrzanja simulacije, in-silico ispitivanja se mogu sprovesti brzinom i tačnošću bez presedana, smanjujući oslanjanje na konvencionalna klinička ispitivanja koja su često skupa i dugotrajna.

Istraživanje se takođe zalaže za zajednički napor da se uspostavi benčmarking okvir za metode ubrzanja simulacije. Ova inicijativa bi uspostavila standardizovane metrike za procenu preciznosti i ubrzanja kroz različite pristupe simulaciji, podstičući transparentnost i uporedivost u ovoj oblasti koja brzo napreduje.

Michael Macraild, Ph.D. kandidat na Univerzitetu u Lidsu, koji nadgleda profesor Frangi i drugi koautori studije, dodao je: „Dok stojimo na pragu nove epohe u medicinskoj tehnologiji, ova studija signalizira budućnost u kojoj se pruža nega pacijenata po meri brže i efikasnije nego ikada ranije. Pune implikacije ovog istraživanja tek počinju da se otkrivaju, obećavajući zdraviju budućnost za sve.“