Детская больница Филадельфии строит модели сердца на открытом ИИ NVIDIA
3D-модель сердца ребёнка по снимкам теперь строится за секунды, а раньше на неё уходило около четырёх часов. Примерку устройства перед операцией тоже рассчитывают почти сразу.
Кардиологи Детской больницы Филадельфии (CHOP) делают трёхмерные модели сердца детей с врождёнными пороками на открытых инструментах NVIDIA, говорится в блоге компании. Модель по снимкам КТ, МРТ и УЗИ получается за секунды. Раньше научный сотрудник тратил на одну такую модель около четырёх часов.
«У вас уникальный ребёнок и серийное устройство. Наша задача — найти то, что подойдёт», — пояснил кардиолог CHOP Мэтью Джолли.
Врождённые пороки сердца бывают примерно у 1% новорождённых. По словам Джолли, пациентов слишком мало, чтобы разработчики делали для них инструменты на обычных коммерческих условиях.
Модели строят с помощью MONAI — открытого фреймворка для работы с медицинскими снимками — и его инструментов MONAI Label и Auto3DSeg1. Всё это встроено в SlicerHeart, бесплатное расширение программы 3D Slicer2. Его разрабатывает лаборатория Джолли вместе с исследователями из Стэнфорда и Бостонской детской больницы.
Вторая задача — примерить устройство до операции. Для этого CHOP вместе с NVIDIA рассчитывает механику тканей сердца на Newton, открытом физическом движке, который считает на видеокартах. Раньше одна такая симуляция шла до четырёх часов, а сравнение нескольких вариантов занимало всю ночь. Теперь результат приходит почти сразу, и врачи выбирают устройство в тот же день.
Пока так подбирают окклюдеры — устройства, которые закрывают отверстия в сердце. Следующими будут клапаны, которые ставят через катетер.
Программы моделирования сердца работают более чем в 20 детских больницах США. В Бостонской детской больнице модели делают для более чем половины операций на сердце, это около 500 случаев в год. CHOP на 2026 год рассчитывала примерно на 200 таких случаев.