מחלות לב
מנהלי קהילה
מובילי קהילה
האם אפשר לחזות הפרעות בקצב הלב חצי שעה לפני התרחשותן?
חוקרים אמריקאים פיתחו מודל מבוסס בינה מלאכותית שמנבא התפתחות הפרעת קצב לב מסוג פרפור פרוזדורים לפני הופעת התסמינים. איך זה נעשה?
פרפור פרוזדורים היא הפרעת קצב לב השכיחה ביותר, אשר מתבטאת ביצירת אותות חשמליים לא מתואמים במוקדים שונים בלב. האותות עוברים דרך מעבר הקרוי 'קשרית הפרוזדור' שבאופן תקין אחראי על ההתכווצות המסונכרנת של הלב. ההפרעה לרוב באה לידי ביטוי בדופק מואץ, קוצר נשימה ואי סבילות למאמץ. פרפור פרוזדורים מהווה גם גורם סיכון משמעותי לשבץ מוחי, להתפתחות אי ספיקת לב ולסיבוכים לבביים נוספים וכן לדמנציה. ההפרעה נוטה להתפתח בגיל המבוגר, ומהווה הפרעה שכיחה שמופיעה אצל כ-3% מהאוכלוסייה.
במקרים מסוימים פרפור פרוזדורים אינו מלווה בקצב לב מואץ או בתסמינים אופייניים, ואז מדובר במצב "שקט" שמאובחן באקראי בבדיקה קלינית שגרתית אצל הרופא, בהאזנה לקצב הלב באמצעות הסטטוסקופ. הבדיקה המרכזית לאבחון פרפור פרוזדורים במקרה של סימנים מחשידים היא בדיקת אק"ג.
עתה מדווחים חוקרים מאירופה כי פיתחו מודל מבוסס בינה מלאכותית שמסוגל לחזות התפתחות של פרפור פרוזדורים עוד לפני הופעת התסמינים, באמצעות ניתוח נתונים שנאספו מניטור אק"ג רציף באמצעות מכשיר הולטר.
30.8 דקות התראה
הטיפול בפרפור פרוזדורים וההחזרה לקצב לב קבוע עשויים לדרוש התערבויות רפואיות אינטנסיביות, החל ממתן פולסים חשמליים ללב ועד לצריבת אזור ספציפי בלב שאחראי לפעילות החשמלית המשובשת בצנתור. היכולת לחזות אפיזודה של פרפור פרוזדורים בשלב מוקדם עשויה לאפשר לחולים לנקוט באמצעי מניעה כדי לשמור על קצב לב יציב – למשל בנטילת תרופות שמסדירות את קצב הלב. עם זאת, השיטות הנוכחיות שמבוססות על ניתוח נתוני קצב הלב וניטור אק"ג שגרתי מסוגלות לזהות פרפור פרוזדורים רק שניות לפני תחילת האירוע ואינן מספקות אזהרה מוקדמת בעלת ערך קליני.
החוקרים מהמרכז לביו-רפואה באוניברסיטת לוקסמבורג (LCSB) השתמשו בנתוני דופק לב של אנשים עם פרפור פרוזדורים כדי לפתח אלגוריתם חכם שמאפשר לזהות שלב של 'טרום פרפור פרוזדורים'. האלגוריתם מחשב על בסיס מעקב אחר הפעילות החשמלית של הלב בניטור אק"ג רציף במכשיר הולטר את ההסתברות לסכנה של הפרעת קצב מתקרבת, תוך הבחנה בין השלבים השונים של קצב פעימות הלב – קצב סינוס תקין; קצב שמהווה 'קדם פרפור פרוזדורים'; וקצב שמאפיין פרפור פרוזדורים מלא. המכשיר משגר התראה במצבים הרלוונטיים, באופן שמאפשר לכוון את המטופל ליטול תרופות שיסדירו את קצב הלב וימנעו את הפרעת הקצב. המודל המכונה WARN (קיצור של Warning of Atrial fibRillatioN), נבחן על 350 מטופלים בבית חולים בעיר ווהאן שבסין, והתברר כי הוא סיפק התראה מקדימה לפני התפרצות פרפור פרוזדורים – בממוצע 30.8 דקות לפני הופעת הפרעת הקצב, ואף הגיע לרמת דיוק גבוהה של 80%.
המחקר נתמך על ידי קרן המחקר הלאומית של לוקסמבורג (NFR) והקרן הלאומית למדע וטבע של סין (NSFC), וממצאיו מדווחים בגיליון אפריל 2024 של כתב העת Patterns.
ניבוי הפרעות קצב
פריצת הדרך היא חלק מסדרת טכנולוגיות רפואיות שמפותחות בשנים האחרונות שמבקשות להתריע מראש על התפתחות הפרעות בקצב הלב ולמנוע התפתחות נזקים לבביים בלתי הפיכים. בשנים האחרונות דווח בתקשורת כי גם חוקרים ישראלים מהטכניון מפתחים בשיתוף חוקרים מברזיל ומשבדיה כלי מבוסס בינה מלאכותית לחיזוי התפרצות עתידית של פרפור פרוזדורים. חוקרים ישראלים מהטכניון והמרכז הרפואי רמב"ם דיווחו באפריל 2024 בכתב העת European Heart Journal – Digital Health על פיתוח מבוסס בינה מלאכותית שמתריע מראש על התפתחות של הפרעת קצב לב מסוג 'טכיקרדיה חדרית' בהתבסס על איסוף מדדים מניטור אק"ג רציף באמצעות הולטר.
חוקרים ישראלים מרמב"ם, בשיתוף חוקרים אמריקאים מהמרכז הרפואי 'מאיו קליניק' במינסוטה, דיווחו בספטמבר 2022 כי פיתחו אמצעי בינה מלאכותית אשר על בסיס ניתוח בדיקות אק"ג מסוגל לחזות את הסיכון להתפתחות עתידית של אי ספיקת לב אצל חולים עם דלקת שריר (מיוטיזיס) בדרגת דיוק של 80%.
חוקרים מספרד דיווחו באוקטובר 2022 בכתב העת Cardiovascular Digital Health Journal כי פיתחו קוצב לב ייחודי מבוסס בינה מלאכותית שמאפשר לזהות הפרעות בקצב לב בשלבים מוקדמים – אם כי טכנולוגיה זו מושתלת בגוף המטופלים, בהבדל מהפיתוח הנוכחי שמבוסס על ניטור אק"ג חיצוני לגוף.