脑血管病按病因分为出血性和缺血性两大类；按病情程度及发病特征分为急性及慢性两大类。慢性脑血管病可由稳定期进展至高危期并可演变至急性发病期，经有效救治后转为康复期。临床上，脑血管病以急性发病居多，其中又以脑卒中为主。脑卒中是一组突发的局部脑血液循环障碍引起神经功能障碍疾病的总称，可分为缺血性脑卒中（又称脑梗死）和出血性脑卒中。

　　急性脑血管疾病往往发病迅速，常结合患者表现、病史、计算机断层扫描（CT）/磁共振成像（MRI）检查等进行综合评价。在缺血性脑卒中发病初期，头颅CT平扫（NCCT，又称非对比增强CT）一般没有明显的影像学改变，其主要意义在于排除出血性疾病等其他颅内病变，排除溶栓禁忌证。

　　慢性脑血管疾病常采用磁共振血管造影（MRA）、CT血管造影（CTA）和数字减影血管造影（DSA）方法，通过静脉注射造影剂药物（直接MRA不需要注射造影剂）以显示血管结构图像。对于缺血性疾病，脑组织灌注评价（CT灌注成像、磁共振灌注成像）也是常用的评价手段。通过对选定感兴趣层面进行连续动态扫描，获得所选层面每一像素的时间密度曲线，并通过数学模型处理得到脑血流容量（CBV）、脑血流流量（CBF）、对比剂平均通过时间（MTT）、对比剂峰值时间（TTP）、对比剂到达所有组织的时间（Tmax）等血流动力学参数和灌注图像表现。

　　人工智能（AI）医学影像软件在辅助脑血管疾病诊断和治疗等方面有着广阔的应用空间。

　　多款辅助诊断软件获批上市

　　近年来，我国企业积极投入AI医学影像软件在脑血管疾病领域应用的研究，多款产品获批上市，在急性和慢性脑血管疾病方面均有布局。

　　急性脑血管病领域

　　急性脑血管疾病的快速分诊与评估对于选择合适治疗方法、争取最佳治疗时间尤为重要。

　　缺血性和出血性脑卒中的治疗方法不同，因此须快速鉴别卒中类型，指导后续治疗方式。此外，卒中的部位也不尽相同，包括前循环、后循环、腔隙等。AI算法可实现对卒中类型和部位的快速鉴别，以争取治疗时间。

　　关于出血性脑卒中，颅内出血量、出血部位和出血时间将对治疗策略和患者预后产生影响，通过AI能够自动实现对颅内血肿的精确分割，为出血性脑卒中提供强有力的辅助诊断支持，提升诊断的精确度与效率。

　　关于缺血性脑卒中，初步筛查常用非对比增强CT，但其对脑卒中区域分辨率不高。而AI可以实现对缺血性脑卒中的自动诊断，提高诊断效率并减少误判，AI模型还可结合多维信息对病灶变化趋势做出预测，便于后续随访。

　　截至2024年6月，我国有7款脑卒中相关疾病AI医学影像软件作为第三类医疗器械获批上市。其中，5款颅内出血CT图像辅助分诊软件，支持对CT图像进行自动分析以提供出血类型、出血位置、病灶范围等辅助分诊信息。缺血性脑卒中相关软件共上市两款，来自数坤科技的缺血性卒中CT图像辅助评估软件，可对缺血性脑卒中患者大脑中动脉供血区早期缺血改变进行综合评分；来自东软医疗的脑缺血图像辅助评估软件则可对脑灌注CT/MRI图像进行量化分析。

　　慢性脑血管病领域

　　AI在颅内动脉瘤的自动化检测中展现出了优良性能，能够对头颅及头颈CTA影像进行自动三维重建和自动去骨，实现对血管立体结构的精确重构并剔除遮挡干扰。此外，AI能够自动检测并精确定位颅内动脉瘤并生成结构化报告。

　　胆固醇、脂肪或血凝块积聚在血管腔内的动脉粥样性硬化是颅内动脉狭窄的常见原因，动脉粥样硬化性狭窄是我国人群缺血性脑卒中的主要原因之一。头颈部位范围较大、枝状血管走形迂曲且与颅骨密切相关，头颈CTA狭窄程度和斑块分型诊断难度较大。

　　截至2024年6月，我国有3款颅内动脉瘤CT造影图像辅助检测软件及3款头颈CT血管造影图像辅助评估软件作为第三类医疗器械获批上市。该类软件通过对CT血管造影图像的分析，自动识别血管结构异常，辅助医生进行疾病判断。

　　三大领域大有可为

　　脑卒中人群预警与快速诊断

　　在脑血管疾病领域，对疾病的预防和预警尤为重要。AI可通过对患者历史信息和影像数据进行分析，从而提前识别出脑卒中的潜在风险人群，并发出预警。这样的智能预警系统不仅能防患于未然，避免可能的健康危害，还有助于减少治疗过程中产生的高昂医疗费用，对维护患者健康和减轻医疗负担都有积极作用。

　　此外，当脑血管疾病发生时，快速精准的医疗对患者预后至关重要。多数急性脑血管疾病时间窗狭窄，患者影像资料模态多、维度高，AI的应用可以实现对多模态、多维度影像资料的快速准确分析，实现脑血管疾病患者个性化诊疗决策，从根本上改善患者的治疗效果和预后。

　　AI辅助脑血管疾病治疗

　　AI可以辅助溶栓治疗。静脉溶栓是目前最主要的血管再通治疗方法，临床上认为4.5小时是急性缺血性脑卒中发病时间的分界点，脑卒中发作后的时间（TSS）小于4.5小时是最佳溶栓期，超过4.5小时会显著增加溶栓后的出血风险。AI可辅助确定发病时间，以便在溶栓窗口期内判断患者是否能进行溶栓治疗。已有相关研究构建了机器学习模型，对TSS识别的灵敏度可达75.8%，高于人工判断的48.5%。

　　AI还可辅助介入治疗。影像检查对于脑血管术前规划和辅助介入治疗都起到重要作用。AI将有助于提升脑血管病医生尤其是神经介入医生的专业水平，提升对脑血管病影像的快速识别能力以及对脑血管病介入治疗的智能辅助水平。《JNIS(中文版)》中的一篇文献分析了6例使用AI实时辅助系统的颈动脉支架置入术，研究表明，该系统实时接收和自动分析图像，并将分析后的图像发送到血管造影监视器上，该软件在6例患者的手术操作中均得到了成功运用。

　　综合健康管理，助力患者康复

　　康复评定是脑卒中患者康复治疗的重要一环。实现对患者康复情况的准确量化评估，建立完善的定量评价体系，对患者的康复训练和治疗具有指导意义。AI具有强大的记忆力、准确的执行力，以及快速的信息处理和推理能力，与人类智能相互融合，可实现人机智能协同，发挥互补优势，促进脑卒中患者的康复。脑机接口是人-机混合智能发展的核心，通过解码神经元活动信号获取思维信息，再控制外部设备，实现患者与外部环境之间的互动。多项研究显示，脑机接口技术可以触发神经网络重塑，进而改善脑卒中患者的运动功能。

　　（弗若斯特沙利文供稿）

(责任编辑：赵晓菲)