腹主动脉瘤（abdominalaorticaneurysm,AAA）是一种严重威胁生命的疾病，唯一的治疗依赖于开放或血管腔内修复，其治疗决策依赖于对AAA生长和破裂风险的评估，然而实践中实施起来比较困难。人工智能(artificialintelligence,AI)可以提供心血管疾病管理中的新思路，但迄今为止，它在AAA中的应用还没有得到很好的描述。本文就AI在AAA患者中的潜在应用进行综述。
——摘自文章章节
研究背景
AAA治疗决策依赖于对AAA生长和破裂风险的评估，然而实践中实施起来比较困难。AI可以提供心血管疾病管理中的新思路，但迄今为止，它在AAA中的应用还没有得到很好的描述。本文就AI在AAA患者中的潜在应用进行综述。
研究方法
两位研究人员使用PubMed/MEDLINE数据库根据系统综述和Meta分析的首选报告项目独立地对年1月至年5月发表的文章进行了文献搜索，使用了以下术语关键词的组合:“人工智能”、“深度学习”、“机器学习”、“神经网络”、“卷积神经网络”、“分割”、“动脉瘤”、“主动脉瘤”、“腹主动脉瘤”、“开放手术”和“腔内动脉瘤修复”，纳入了34项具有不同方法、目的和研究设计的研究。
研究结果
AI用于AAA患者以改善图像分割，并用于AAA形态学、几何学和流体动力学的定量分析和特征描述。AI允许大数据集的计算，以确定可能预测AAA生长和破裂的风险的模式。还开发了一些预测和预后算法来评估患者的术后结果，包括动脉瘤腔内修复术后的死亡率和并发症。
图一：文献检索和研究选择流程图。选定与图像分割和自动化有关的文章15篇，与AAA几何学和流体动力学有关的文章5篇，以及与AAA患者的预测和预后有关文章14篇。
总结表一的信息，年1月至年5月发表的34篇文章中，图像分割和自动化有关文章15篇（包括：年以前6篇，年及以后9篇），AAA几何学和流体动力学有关文章5篇（包括：年1篇，年1篇，年2篇，年1篇），以及AAA患者预测和预后有关文章14篇（包括：年以前3篇，年及以后11篇）。
显然，AAA几何学和流体动力学有关文章较少，而图像分割和自动化有关文章和AAA患者的预测和预后有关文章相对较多，且年以后图像分割和自动化有关文章和AAA患者预测和预后有关文章增加明显，由此可以看出：图像分割和自动化及AAA患者预测和预后有关研究较前增多，而AAA几何学和流体动力学有关研究需要我们投入更多的精力。
表二：AI相关专业术语的定义。目前，AI在医学方面的应用屈指可数，而且AI不是医学专业擅长的研究领域，因此列举了本文会提到的AI相关专业术语定义，以方便理解AI在AAA患者预测和预后中的应用。
表三：AI在AAA患者预测和预后中的应用。
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（1）Lee等人研究结果准确预测了在12个月时85%的患者和24个月时71%的患者AAA直径，误差在2mm内。
（2）Kleinstreuer和Li研究整合了八个生物力学因素的计算机程序来预测AAA破裂的风险，利用该软件计算患者特定的严重程度参数将患者状态分类为低风险、观察、选择性修复或即将破裂。
（3）Wise等人和Turton等人的2项研究证明了使用四变量人工神经网络模型来评估因AAA破裂修复入院患者的住院死亡率和30天死亡率方法的可行性。
（4）MonsalveTorra等人对包括多层感知器、径向基函数网络和贝叶斯网络在内的三种机器学习算法进行了测试以预测住院死亡率，在敏感性和特异性方面显示出不同的结果。
（5）Hadjianastassiou等人研究结果表明人工神经网络的预测往往高估了低风险病例的风险，低估了高风险患者的风险。
（6）Karthikesalingam等人研究证明基于AAA形态学特征的人工神经网络其能够正确区分主动脉并发症或肢体并发症风险低或高的患者。
（7）Attallah和Ma在1项研究中证明反向传播神经网络能够正确区分EVAR术后再次干预风险高或低的患者。
（8）Attallah等人在另1项研究结果表明多分类器优于单个分类器预测EVAR术后再次干预的风险。
（9）Attallah等人研究结果表明基于神经网络的特征选择方法在区分EVAR术后再次干预的高风险组和低风险组方面优于其他方法。
（10）Garcia等人研究结果表明基于腔内血栓纹理特征的三层反向传播神经网络在临床实践中可能有助于更好地评估EVAR术后动脉瘤的演变。
（11）Perrin等人研究证明程序模拟的术前CTA上支架的最终部署形状与接受EVAR手术患者的实际支架形状和定位的一致性。
研究结论
在对AAA成像的理解和分析中，AI通过实现自动定量测量和形态学特征描述，被认为是一种有用的工具。AI驱动的数据管理可能促进计算机算法的发展，用于预测AAA的发展和破裂风险以及术后结果，从而帮助外科医生进行术前规划、更好地评估手术治疗的适应证和外科治疗的方式，并用于计划术后随访。AI代表了一种非常有吸引力的决策工具，可以促进AAA患者个体化治疗方法的发展。
专家点评
医院血管管理中心的AndrewL.Tambyraja博士以“人工智能在血管外科领域：下一个淘金热还是烂尾同花顺？”为题目，发表对此文有态度的评论：Raffort和同事们试图回顾AI在AAA患者管理中的现有和潜在的应用。在过去十年中，应用于医疗保健的AI无可厚非地成为众人