研究人员利用人工智能（AI）工具来增强我们对在不同心脏区域接受不同辐射水平的特定心律失常风险的理解，这种情况常见于肺癌治疗中。来自布里格姆和妇女医院的研究团队，该医院是马萨诸塞通用布里格姆医疗系统的创始会员，使用AI工具，以改善对在肺癌治疗中不同心脏部位暴露于不同辐射阈值时特定心律失常风险的理解。他们的研究成果已发布在《JACC: CardioOncology》。
“在肺癌治疗过程中，针对心脏的辐射暴露可能对患者的心脏健康产生显著和直接的影响，” 布里格姆和妇女医院放射肿瘤学部的首席作者雷蒙德·马克（Raymond Mak）博士表示。“我们的目标是教育不仅是肿瘤学家和心脏病专家，还有接受放射治疗的患者，了解肺癌治疗时的心脏风险。”
AI工具在医疗保健中的引入具有革命性，能够深刻改善整体护理过程并塑造癌症患者的治疗策略。马萨诸塞通用布里格姆被认为是美国最大的综合学术医疗系统和最大的创新企业，处于确保AI准确融入患者护理的前沿，进行新技术的深入研究。
接受非小细胞肺癌（NSCLC）放射治疗的患者经常经历心律失常或不规则心律。这是由于心脏靠近肺部，非小细胞肺癌肿瘤可能位于心脏附近，导致在靶向癌肿时意外辐射暴露于心脏组织。先前的研究表明，这种辐射暴露与一般心脏健康问题相关。然而，这项最新研究显示，不同心律失常类型的风险可能大相径庭，取决于心脏结构及其对不同辐射水平的生理反应。
研究人员对748名来自马萨诸塞州的患者进行了回顾性分析，这些患者因局部晚期NSCLC而接受放射治疗，以分类与特定心脏区域辐射暴露相关的心律失常类型。识别出的心律失常亚型包括房颤、房扑、其他上心室心动过速、缓脉和室性心动过速或心脏停搏。
统计结果显示，大约六分之一的患者经历至少一种3级心律失常，首次心律失常发生的中位时间为2.0年。3级事件被归类为严重，通常需要干预或住院治疗。此外，面临心律失常的患者近三分之一还遭遇了显著的不良心脏事件。
虽然研究中考虑的心律失常类别并没有涵盖每一种可能的心律失常，但作者认为这些发现增强了我们对潜在生理机制的理解，并提出了减少放射治疗后心脏毒性的可能策略。他们的研究还提供了一种辐射剂量暴露的预测模型和预期的心律失常类型。
展望未来，研究人员倡导放射肿瘤学家与心脏病专家之间加强协作，以进一步理解与放射治疗相关的心脏损伤机制。他们还强调使用先进的放射技术，特别是减少对已知会引发心律失常的高风险心脏区域的暴露。马克表示，这项研究和之前的研究将有助于监测、筛查并指导放射肿瘤学家哪些心脏区域应限制辐射暴露，从而减少潜在的并发症。
“我们工作的一个显著方面是应用AI算法来定义像肺静脉和传导系统部分这样的结构，使我们能够测量700多名患者的辐射剂量暴露。这为我们节省了大量的手动工作，”马克说。“因此，这项工作不仅具有重要的临床意义，而且为在放射肿瘤学研究中利用AI以促进发现和扩大数据集铺平了道路。”
