Was ist ein Endoleak Risk Index (ERI)?
Was ist der Endoleak Risk Index (ERI)?
Der Endoleak Risk Index ist ein KI-basierter Index, der auf der Analyse von Interventionssimulationen beruht. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der proximalen Apposition zwischen dem Endograft und dem patientenspezifischen digitalen Zwilling der Aorta. Er bewertet präoperativ das Risiko eines Typ-IA-Endoleaks im Bereich der proximalen Halsapposition bei EVAR-Eingriffen.
Wie wird der Endoleak Risk Index (ERI) berechnet?
Jede Simulation liefert detaillierte Informationen über die Interaktionen zwischen dem Stent-Graft und dem patientenspezifischen digitalen Zwilling. Aus einer einzigen EVAR-Simulation lassen sich Tausende von Datenpunkten extrahieren.
Dabei kommt die folgende Methodik zum Einsatz:
· Analyse des proximalen Halses: Auf den 2 Zentimetern des Aortenhalses mit der besten Apposition werden automatisch alle 0,5 mm Querschnittsbilder erstellt, was insgesamt 40 Schnitte ergibt.
· Diskretisierung der Umfänge von Graft und Aortenwand: Für jeden Schnitt werden sowohl die Aortenwand als auch der Endograft in jeweils 200 Punkte diskretisiert.
· Radiusmessungen: Für jeden Punkt der Aortenwand (unter Ausschluss von Thromben und Verkalkungen) wird der Abstand zum Zentrum des Aortenlumens berechnet. Ebenso wird für jeden Punkt des Endografts der Abstand zum Zentrum des Aortenlumens gemessen.
Betrachtet man einen bestimmten Querschnitt, liefern diese Radiusmessungen von Aortenwand und Endograft lokale Informationen zur Apposition und zum Oversizing des Grafts sowie zur detaillierten Morphologie des Aortenhalses, wie etwa Konizität oder Rundheit.
Zusammengenommen ergibt dieser Prozess 400 Radiusmessungen pro Schnitt (200 für die Aorta und 200 für den Endograft). Über 40 Schnitte hinweg führt dies zu 16.000 Messungen pro Patient.
Werden Thromben und Verkalkungen berücksichtigt?
Es ist wichtig, zwischen zwei verschiedenen Analysephasen zu unterscheiden:
Während der Digital-Twin-Simulation: Es wird lediglich das Aortenlumen modelliert; Thromben und Verkalkungen sind in der aktuellen simulierten Geometrie nicht enthalten. Dies stellt eine bekannte Einschränkung der derzeitigen Technologie dar. Die Forschung arbeitet jedoch kontinuierlich daran, diese Strukturen in zukünftige Produktversionen zu integrieren.
Während der ERI-Risikoberechnung: Obwohl Thromben nicht direkt in der Simulation modelliert werden, wird ihre klinische Relevanz berücksichtigt. Das Thrombusvolumen im Aortenhals fließt als Variable in den Machine-Learning-Algorithmus zur Berechnung des ERI ein. Dieser Ansatz stellt sicher, dass die Thrombuslast bei der Erstellung der abschließenden Risikobewertung berücksichtigt wird.
Wie berücksichtigt der Endoleak Risk Index (ERI) die Art und Weise, wie der Operateur den Stentgraft platziert?
Die proximale Landezone des Stentgrafts ist ein Eingabewert, der vom klinischen Spezialisten oder Arzt als Abstand zu einer Referenzarterie definiert wird, üblicherweise der Unterkante der tiefsten Nierenarterie. Wenn sich der Operateur bezüglich der erreichbaren Landezone unsicher ist, können verschiedene Szenarien für die proximale Landezone simuliert werden.
Weitere Informationen zum ERI finden Sie in den folgenden Artikeln: