Валидация российской системы автоматической обработки КТ-перфузионных исследований при ишемическом инсульте
Автор: Губский И.Л., Берегов М.М., Староверов Н.Е., Ларионов И.А., Казачков К.Ю., Степанченко А.П., Нечаев В.А., Марская Н.А., Шамалов Н.А.
Журнал: Клиническая практика @clinpractice
Рубрика: Оригинальные исследования
Статья в выпуске: 1 т.17, 2026 года.
Бесплатный доступ
Обоснование. Автоматические системы анализа исследований с использованием метода перфузионной компьютерной томографии (КТП) критичны для отбора пациентов на реперфузионную терапию при остром ишемическом инсульте. Зарубежные системы, такие как RAPID (RapidAI, США) и Olea Sphere (Olea Medical S.A., Франция), широко применяются в клинической практике, однако в Российской Федерации отсутствует валидированная отечественная система для автоматизированной обработки исследований методом КТП. Среди аналогичных систем, имеющих регистрационное удостоверение на территории Российской Федерации, в клинической практике доступна Vitrea (Canon Medical Systems, США, Япония). Цель исследования — провести валидацию российской системы АрхиМед PRO Chronos путём сравнения с системой Vitrea (Canon Medical Systems, США, Япония) при количественной оценке ишемического ядра и области критической гипоперфузии. Методы. В ретроспективное исследование включено 52 пациента с острым ишемическим инсультом, вызванным окклюзией магистральной артерии, и временем начала заболевания до 24 часов. Производилась оценка корреляция между системами при определении объёма ишемического ядра и зоны критической гипоперфузии. Результаты. Выявлена сильная корреляция объёма ядра (r=0,95) и зоны критической гипоперфузии (r=0,85) между системами. После исключения исследований с неадекватной сегментацией корреляция улучшилась до r=0,98 и r=0,93 соответственно. Адекватная сегментация достигнута в 84,6% для обеих систем. Статистических различий между системами не выявлено (p > 0,05). Заключение. Система АрхиМед PRO Chronos, продемонстрировав отличную согласованность с Vitrea, может применяться для количественного анализа КТП и отбора пациентов на реперфузионную терапию.
Ишемический инсульт, перфузионные изображения, анализ изображений
Короткий адрес: https://sciup.org/143185645
IDR: 143185645 | DOI: 10.17816/clinpract703530
Validation of a Russian automated CT perfusion processing system for ischemic stroke
BACKGROUND: Automated computed tomography (CT) perfusion analysis systems are critical for patient selection for reperfusion therapy in acute ischemic stroke. Systems such as RAPID (iSchemaView/RapidAI, USA) and Olea Sphere (Olea Medical, France) are widely used in clinical practice; however, a validated domestic system for automated CT perfusion processing is lacking in the Russian Federation. Among similar systems that have a registration certificate in the Russian Federation, Vitrea (Canon Medical Systems, USA, Japan) is available in clinical practice. AIM: To validate the Russian system ArchiMed PRO Chronos by comparing it with the Vitrea (Canon Medical Systems, USA, Japan) software for quantitative assessment of ischemic core and critical hypoperfusion area. METHODS: A retrospective study included 52 patients with acute ischemic stroke caused by large vessel occlusion and symptom onset within 24 hours. Correlation between systems was assessed for ischemic core volume and critical hypoperfusion area determination. RESULTS: Strong correlation was found between systems for ischemic core volume (r=0.95) and critical hypoperfusion area (r=0.85). After excluding studies with inadequate segmentation, correlation improved to r=0.98 and r=0.93, respectively. Adequate segmentation was achieved in 84.6% of cases for both systems. No statistically significant differences between systems were detected (p > 0.05). CONCLUSION: The ArchiMed PRO Chronos system demonstrated excellent agreement with Vitrea and can be used for quantitative CT perfusion analysis and patient selection for reperfusion therapy.
Текст научной статьи Валидация российской системы автоматической обработки КТ-перфузионных исследований при ишемическом инсульте
BACKGROUND: Automated computed tomography (CT) perfusion analysis systems are critical for patient selection for reperfusion therapy in acute ischemic stroke. Systems such as RAPID (iSchemaView/ RapidAI, USA) and Olea Sphere (Olea Medical, France) are widely used in clinical practice; however, a validated domestic system for automated CT perfusion processing is lacking in the Russian Federation. Among similar systems that have a registration certificate in the Russian Federation, Vitrea (Canon Medical Systems, USA, Japan) is available in clinical practice. AIM: To validate the Russian system ArchiMed PRO Chronos by comparing it with the Vitrea (Canon Medical Systems, USA, Japan) software for quantitative assessment of ischemic core and critical hypoperfusion area. METHODS: A retrospective study included 52 patients with acute ischemic stroke caused by large vessel occlusion and symptom onset within 24 hours. Correlation between systems was assessed for ischemic core volume and critical hypoperfusion area determination. RESULTS: Strong correlation was found between systems for ischemic core volume (r=0.95) and critical hypoperfusion area (r=0.85). After excluding studies with inadequate segmentation, correlation improved to r=0.98 and r=0.93, respectively. Adequate segmentation was achieved in 84.6% of cases for both systems. No statistically significant differences between systems were detected (p >0.05). CONCLUSION: The ArchiMed PRO Chronos system demonstrated excellent agreement with Vitrea and can be used for quantitative CT perfusion analysis and patient selection for reperfusion therapy.
Submitted 28.02.2026 Accepted 19.03.2026 Published online 09.04.2026
ОБОСНОВАНИЕ
В настоящее время автоматическая сегментация данных исследования методом перфузионной компьютерной томографии (КТП) у пациентов с ишемическим инсультом широко применяется в клинической практике и является неотъемлемой частью процесса диагностики, а также критическим инструментом для принятия решения о необходимости реперфузионной терапии [1]. Системы автоматической обработки данных КТП, такие как RAPID (iSchemaView/RapidAI, США) и Olea Sphere (Olea Medical, Франция), получили широкое распространение в клинической практике и позволили провести большое количество клинических исследований, существенно расширив показа- ния к тромболитической терапии и механической тромбэкстракции в расширенных временных окнах [2]. Данные системы обеспечивают быструю, объективную и не требующую значительного вмешательства врача-рентгенолога количественную оценку ядра и пенумбры, что имеет решающее значение для оптимизации отбора пациентов на реперфузионную терапию.
Клиническая значимость автоматического анализа КТП была продемонстрирована в ключевых рандомизированных клинических исследованиях. Уже в 2015 году исследования EXTEND-IA и SWIFT PRIME применяли автоматизированную обработку данных КТП с помощью RAPID для отбора пациентов с ишемическим инсультом на механи-
kV ГА
ческую тромбэкстракцию в раннем терапевтическом окне (до 6 часов): в обоих исследованиях использование КТП-ассистированного отбора сопровождалось высокими показателями функционального восстановления — 71% и 60% пациентов соответственно достигли функциональной независимости (0–2 по модифицированной шкале Рэнкина) к 90-му дню [3–5]. В дальнейшем исследования DAWN (2018) и DEFUSE 3 (2018) показали, что применение системы RAPID для автоматического измерения объёма ишемического ядра позволяет безопасно расширить временное окно реперфузионной терапии — механической тромбэкстракции — до 24 часов: в DEFUSE 3 функциональная независимость была достигнута у 45% пациентов группы вмешательства против 17% в группе медикаментозного лечения [6, 7]. Программная платформа RAPID также использовалась в качестве инструмента отбора в исследованиях EXTEND (тромболизис до 9 часов) и DEFUSE 1–2, совокупно сформировав доказательную базу, на которой основаны современные рекомендации по реперфузионной терапии [8].
Важно отметить, что мировое сообщество неврологов и нейрорадиологов признаёт использование автоматических систем анализа КТП стандар- том помощи при остром ишемическом инсульте. Обновлённые рекомендации Американской кардиологической ассоциации и Американской ассоциации по инсульту (American Heart Association / American Stroke Association, AHA/ASA, 2026) по раннему ведению пациентов с острым ишемическим инсультом закрепляют подход, основанный на количественной оценке пенумбры и ядра, а не только на временных критериях, и отводят перфузионной визуализации центральную роль при отборе пациентов в расширенных временных окнах как для тромболизиса (до 9 часов), так и для механической тромбэкстракции (до 24 часов) [9]. Мировая экспансия автоматизированных КТП-платформ отражает эту тенденцию: так, в многоцентровом исследовании iStroke (Пекин, Китай) отечественной для Китайской Народной Республики системой автоматической обработки КТП была продемонстрирована сильная корреляция с RAPID при оценке объёмов ишемического ядра и зоны критической гипоперфузии (ρ=0,68 и ρ=0,66 соответственно) с сопоставимым прогностическим значением для клинического исхода на 90-й день, что послужило основанием для её внедрения в китайских сосудистых центрах [10].
Таким образом, наличие локально валидированной автоматической системы анализа КТП является критически важным условием полноценного внедрения современных стандартов реперфузионной терапии. Однако в Российской Федерации на сегодняшний день отсутствует отечественная система автоматической обработки данных КТП, прошедшая достаточную клиническую валидацию. В связи с этим настоящее исследование посвящено валидации российского решения АрхиМед PRO Chronos путём сравнения с одной из наиболее распространённых систем обработки данных КТП — Vitrea (Canon Medical Systems, Япония), имеющей регистрационное удостоверение на территории Российской Федерации.
Цель исследования — провести валидацию российской системы АрхиМед PRO Chronos путём сравнения с системой Vitrea Canon Medical Systems при количественной оценке ишемического ядра и области критической гипоперфузии.
МЕТОДЫ
Дизайн исследования
Ретроспективное исследование на данных лучевой диагностики пациентов с ишемическим инсультом, госпитализированных в медицинское учреждение.
Условия проведения исследования
Исследование выполнено в период с января по февраль 2026 года, рамки последовательного периода включения пациентов в исследование — с апреля 2024 по январь 2025 года, на базе ГБУЗ «Городская клиническая больница имени С.С. Юдина» Департамента здравоохранения г. Москвы (Россия).
Критерии соответствия (отбора)
Критерии включения: клинический диагноз ишемического инсульта с началом заболевания не более 24 часов до поступления в приёмное отделение; возраст от 18 лет; выполненные компьютерные томографические (КТ) исследования головного мозга: нативная КТ, КТ-ангиография брахиоцефальных артерий и перфузионная КТ; наличие окклюзии одной из артерий: внутренней сонной (ВСА), сегментов М1–М3 средней мозговой артерии (СМА М1–3), сегментов А1–А2 передней мозговой артерии (ПМА А1–2) или сегмента P1 задней мозговой артерии (ЗМА P1).
Критерии исключения: наличие внутричерепного кровоизлияния или наличие другой существенной патологии головного мозга, не относящейся к ишемическому инсульту; неадекватное качество как минимум одного исследования, что не позволяет обработать его результаты; отсутствие покрытия зоной КТП-сканирования области кровоснабжения окклюзированной артерии; отсутствие окклюзии одной из артерий: ВСА, СМА М1–3, ПМА А1–2 или ЗМА P1.
Описание критериев соответствия. Критерии соответствия формировались исходя из цели исследования — сравнения результатов автоматической обработки КТ-перфузионных исследований при остром ишемическом инсульте в бассейнах магистральных артерий головного мозга двумя программными комплексами (Vitrea Canon Medical Systems и АПК АрхиМед PRO Chronos). В исследование включали пациентов старше 18 лет с клинически верифицированным ишемическим инсультом и известным или предполагаемым временем начала симптомов не более 24 часов до поступления, которым в остром периоде были выполнены нативная КТ, КТ-ангиография и КТП головного мозга. Наличие окклюзии ВСА, сегментов М1–М3 средней мозговой, А1–А2 передней мозговой или P1 задней мозговой артерии по данным КТ-ангиографии являлось обязательным условием. Исключали пациентов с внутримозговым кровоизлиянием или иной значимой патологией головного мозга (объёмные образования, сосудистые мальформации и др.), способной существенно влиять на интерпретацию перфузионных карт и объёмов ишемического поражения. Для минимизации систематических ошибок из анализа также исключали случаи с неудовлетворительным качеством хотя бы одного исследования (двигательные артефакты, выраженные артефакты от костных структур и др.) и при отсутствии покрытия зоной КТП-сканирования бассейна окклюзированной артерии, что делало количественную оценку объёма ядра и критической гипоперфузии некорректной. Включение именно этой категории пациентов и указанных интервалов (возраст ≥18 лет, терапевтическое окно до 24 часов) соответствуют современным представлениям о популяции больных ишемическим инсультом, которым показана оценка перфузионных параметров для отбора на реперфузионное лечение и которые сопоставимы с критериями крупных исследований, валидировавших перфузионные пороги и программные решения для анализа КТП.
Подбор участников в группы. Специальный подбор пар не проводился, так как дизайн исследования предполагал внутригрупповое сравнение результатов обработки КТП-данных двумя программными комплексами у одних и тех же пациентов, т.е. каждый пациент одновременно выступал «случаем» и «контролем» для двух методов. В результате была сформирована единая ретроспективная когорта из 52 последовательно включённых пациентов, удовлетворявших критериям соответствия; для каждого из них выполняли параллельную обработку одного и того же исходного КТП-иссле-дования на рабочих станциях Vitrea и PRO Chronos с использованием стандартных для данных систем пороговых значений. Таким образом, соотношение наблюдений между сравниваемыми методами составляло 1:1, а сопоставимость групп обеспечивалась самим внутригрупповым дизайном, не требовавшим отдельного подбора по дополнительным переменным.
Описание вмешательства
Оценивалась обработка данных КТ-перфузи-онных исследований двумя различными способами: с использованием рабочих станций Vitrea Canon Medical Systems (Япония) и АПК АрхиМед PRO Chronos (Россия). В работе производилась качественная оценка определения объёма ядра и критической гипоперфузии ишемического инсульта с использованием стандартных пороговых значений обеих систем (rCBF <30% и Tmax >6 сек для Chronos и rCBV <38% и TTP >5,3 сек или rMTT <55% для Vitrea, где rCBF — относительный мозговой кровоток; rCBV — относительный объём мозгового кровотока; Tmax — остаток резидуальной функции; TTP — время до пика концентрации контраста; rMTT — относительное среднее время прохождения контраста).
Всего в исследование включено 52 пациента.
Целевые показатели исследования
Основной показатель исследования. Основными показателями исследования являлись объём зоны ишемического ядра по данным КТП (в миллилитрах), автоматически рассчитанный программными комплексами PRO Chronos и Vitrea, а также межсистемное различие в оценке этого объёма (абсолютная и относительная разница, коэффициент корреляции r между значениями двух методов). Данный количественный признак рассматривался как ключевой, поскольку именно объём ишемического ядра является основным параметром при отборе пациентов на эндоваскулярное лечение и при оценке сопоставимости различных алгоритмов пост-
Ш1ТАТ ж ГАТАТ обработки КТП. Описание основного показателя выполняли как описание непрерывной величины.
Дополнительные показатели исследования. К дополнительным показателям исследования относили объём критической гипоперфузии по КТП, автоматически рассчитываемый каждой программой как показатель непрерывной количественной величины.
Методы измерения целевых показателей. Все пациенты проходили нативное КТ-исследование, КТ-ангиографию экстра- и интракраниальных артерий и КТП головного мозга на 160-срезовом компьютерном томографе Aquilion Prime SP (Canon Medical Systems, Япония) по стандартному протоколу учреждения. Первичные динамические КТ-дан-ные перфузии экспортировали в формате DICOM и независимо обрабатывали на рабочей станции Vitrea (Canon Medical Systems, Япония) и в программном комплексе АрхиМед PRO Chronos (Россия) с использованием встроенных алгоритмов автоматического расчёта перфузионных параметров и объёмов зон поражения.
В системе PRO Chronos ишемическое ядро определяли как область со снижением регионарного мозгового кровотока (Relative Cerebral Blood Flow, rCBF) <30% от значения в контралатеральном полушарии; критическую гипоперфузию определяли по стандартным для данной системы порогам — увеличению показателя Tmax (Time to Maximum) >6 сек, что согласуется с использованными в клинических исследованиях значениями. Для Vitrea ишемическое ядро определяли как область с уменьшением регионарного мозгового кровенаполнения (Relative Cerebral Blood Volume, rCBV) <38% от контралатеральных значений при одновременном увеличении времени до пика (Time to Peak, TTP) >5,3 сек или регионарного среднего времени прохождения контраста (Relative Mean Transit Time, rMTT) >55% от нормы; критическую гипоперфузию выделяли по соответствующим встроенным пороговым значениям программы. Все объёмы (ядро, зона гипоперфузии, зона несоответствия) рассчитывались автоматически программами и экспортировались в табличный формат для дальнейшего статистического анализа; значения целевых показателей устанавливались непосредственно по результатам первичных перфузионных исследований, без использования вторичных источников медицинской документации.
Анализ чувствительности. Специальный анализ чувствительности для проверки устойчивости
основного результата к изменениям исходных условий в протоколе исследования не планировался и не проводился. Исследование носило ретроспективный характер, и основной акцент был сделан на оценке межсистемной сопоставимости объёмов ишемического ядра и критической гипоперфузии при использовании стандартных, ранее валидированных пороговых значений, реализованных в программных комплексах PRO Chronos и Vitrea. Полученные результаты представлены без дополнительных сценариев перерасчёта с иными порогами, переработки отсутствующих данных или их многокритериальной проверки в подгруппах.
Статистические методы
Запланированный размер выборки. Предварительный формальный расчёт требуемого размера выборки на этапе планирования исследования не выполнялся. В ретроспективную когорту были включены все последовательно госпитализированные в исследуемый период пациенты, удовлетворявшие критериям включения и не подпадавшие под критерии исключения, в результате чего итоговая выборка составила 52 наблюдения. Такой подход направлен на максимальное использование доступных клинических данных при сохранении однородности выборки по ключевым признакам (тип инсульта, наличие окклюзии магистральной артерии, стандартный протокол визуализации). Условий досрочной остановки исследования (например, при достижении статистически значимого эффекта) не предусматривалось, поскольку анализ выполнялся после завершения включения всех доступных случаев.
Статистические методы. Статистический анализ данных выполняли в среде Python с использованием библиотек numpy, pandas, statsmodels, scipy, seaborn и matplotlib. Количественные показатели описывали с учётом характера распределения: при близком к нормальному распределении — как среднее значение и стандартное отклонение, при явно ненормальном распределении — как медиану и межквартильный интервал (25-й и 75-й процентили); для категориальных переменных приводили абсолютные и относительные частоты (проценты). Сравнение парных количественных показателей, полученных с использованием двух программных комплексов (объём ядра и объём критической гипоперфузии), проводили с применением параметрических или непараметрических критериев для связанных выборок в зависимости от распреде- иническая on26 эакти Kcb Том 17 №1
ления данных; степень линейной связи между показателями, рассчитанными Vitrea и PRO Chronos, оценивали по коэффициенту корреляции r. Уровень статистической значимости ( р ) для всех тестов принимали равным <0,05; все p -значения приводили двусторонними. Пропущенные данные в итоговый анализ не включались, поскольку исследования с неадекватным качеством или неполным перфузионным покрытием исключали ещё на этапе формирования выборки; обработка выбросов и трансформация данных выполнялись только при наличии очевидных артефактных значений и не носили систематического характера.
РЕЗУЛЬТАТЫ
Формирование выборки
В ретроспективный анализ включено 52 пациента, удовлетворявших критериям включения (клинический диагноз ишемического инсульта с началом симптомов не более 24 часов до поступления, возраст ≥18 лет, выполненные нативная КТ, КТ-ангиография и КТ-перфузия, наличие окклюзии ВСА, СМА М1–М3, ПМА А1–А2 или ЗМА P1). Все 52 пациента, отобранные на основании критериев соответствия, были включены в первичный статистический анализ без потерь на этапе формирования выборки, так как исследование не предполагало перспективного отслеживания исходов и оценивало только результаты обработки исходных КТП-данных двумя программными системами.
Характеристики выборки
В окончательную выборку вошли 52 пациента с острым ишемическим инсультом, обусловленным окклюзией магистральной артерии, которым по единому протоколу были выполнены нативная КТ, КТ-ангиография и КТ-перфузионное исследование на томографе Aquilion Prime SP (Canon Medical Systems, Япония). Все пациенты были старше 18 лет и находились в терапевтическом окне до 24 часов от начала симптоматики; дополнительные демографические и клинические характеристики (возрастные подгруппы, пол, тяжесть инсульта и т.п.) в рамках настоящего анализа не структурированы и в разделе результатов не представлены. Сравнение включённых и не включённых в исследование пациентов выполнить невозможно в силу ретроспективного дизайна.
Основные результаты исследования
Для количественной оценки было использовано измерение объёма очага инфаркта мозга и области критической гипоперфузии как первично получаемого показателя сегментации временных перфузионных карт, а не области пенумбры, которая рассчитывается как разница между областью критической гипоперфузии и ядром инфаркта мозга и зависит от качества обеих перфузионных карт. Данные обоих методов оценки сравнивались, и оценивалась корреляция данных значений (рис. 1).
При оценке корреляции с использованием критерия Пирсона отмечалась статистически зна-
Рис. 1. Объём ядра инфаркта мозга ( а ) и области критической гипоперфузии ( б ), измеренный с использованием систем Chronos и Vitrea.
ГАТАТАТА'
чимая корреляция объёма ядра инфаркта мозга с коэффициентом корреляции 0,95 и объёма критической гипоперфузии с коэффициентом корреляции 0,85.
При оценке нормальности распределения изучаемых выборок с помощью критерия Шапиро–Уилка уровень значимости был >0,05, в связи с чем был выбран непараметрический критерий Уилкоксона для связанных выборок. При оценке различий между объёмом ядра инфаркта мозга и объёмом критической гипоперфузии полученные уровни значимости были >0,05, что свидетельствует об отсутствии разницы в их оценке с использованием двух методов обработки данных КТП исследования.
Все результаты автоматической сегментации подвергались визуальной оценке экспертом с разделением на две группы: адекватная сегментация без лишних участков и неадекватная, включающая участки сегментации вне области кровоснабжения магистральной артерии с окклюзией (примеры представлены на рис. 2).
Количество исследований с адекватной сегментацией для Chronos оказалось 44/52 (84,6%), для Vitrea — 44/52 (84,6%). Суммарное количество исследований с одновременно адекватной сегментацией обоими методами оценки — 40/52 (76,9%). Результаты измерения после исключения исследований с неадекватной сегментацией представлены на рис. 3.
Рис. 2. Пример неадекватной сегментации с использованием систем Chronos ( а ) и Vitrea ( б ). На картах сегментации визуализируются участки ядра инфаркта мозга вне области кровоснабжения магистральной артерии с окклюзией (красный цвет), в обоих случаях поражена правая средняя мозговая артерия.
Далее производилась аналогичная оценка корреляции с использованием критерия Пирсона и отмечалась статистически значимая корреляция объёма ядра инфаркта мозга с коэффициентом корреляции 0,98 и объёма критической гипоперфузии с коэффициентом корреляции 0,93.
При оценке нормальности распределения изучаемых выборок с помощью критерия Шапиро–Уилка уровень значимости был >0,05, в связи с чем был повторно выбран непараметрический критерий Уилкоксона для связанных выборок. При оценке различий между объёмом ядра инфаркта
Рис. 3. Объём ядра инфаркта мозга ( а ) и области критической гипоперфузии ( б ), измеренный с использованием систем Chronos и Vitrea после исключения исследований с неадекватной сегментацией.
мозга и объёмом критической гипоперфузии полученные уровни значимости были >0,05, что также свидетельствует об отсутствии разницы в их оценке с использованием двух методов обработки данных КТП исследования.
ОБСУЖДЕНИЕ
Резюме основного результата исследования
В настоящем исследовании показано, что российская система автоматической обработки КТП АрхиМед PRO Chronos обеспечивает высокую согласованность с системой Vitrea Canon Medical Systems при количественной оценке объёмов ишемического ядра и критической гипоперфузии у пациентов с ишемическим инсультом. Сильная линейная связь между объёмами, рассчитанными двумя системами, сохранялась как в общей выборке, так и после исключения исследований с неадекватной сегментацией, при этом статистически значимых различий между количественными оценками не выявлено. Сопоставимая частота адекватной автоматической сегментации в обеих системах указывает на близкий профиль их работы в реальных клинических условиях.
Интерпретация результатов исследования
Полученные в работе результаты демонстрируют сильную корреляцию между системами Chronos и Vitrea при оценке объёмов ишемического ядра (r=0,95) и критической гипоперфузии (r=0,85). Следует отметить, что чувствительность даже золотого стандарта RAPID в выявлении признаков ишемии по данным КТП в популяции всех пациентов с острым ишемическим инсультом составляет лишь 40,5%, причём в значительной степени это определяется внутренними ограничениями самого метода КТ-перфузионного исследования [11]. К примеру, при наличии ядра >70 мл чувствительность и специфичность у RAPID составляет 73,7% и 81,2%, у Olea — 73,7% и 68,3% соответственно [11]. К основным ограничениям метода КТП относятся сложность анализа данных в задней черепной яме, артефакты движения и артефакты от костных структур, недостаточное разрешение для оценки малых и лакунарных инфарктов. В связи с указанными ограничениями в настоящей работе анализировались только пациенты с наличием окклюзии магистральной артерии каротидного бассейна или задней мозговой артерии (бассейн кровоснабжения расположен супратенториально).
Следует подчеркнуть различия в алгоритмах обработки данных между исследуемыми системами.
Система Chronos применяет аналогичный метод деконволюции, используемый RAPID, а также стандартные пороги для определения ишемического ядра и критической гипоперфузии, устанавливая границы rCBF <30% и Tmax >6 сек соответственно, что соответствует общепринятым критериям [12]. В свою очередь система Vitrea использует более продвинутый метод деконволюции с использованием Байесовского подхода, однако при этом использует другие критерии для сегментации ядра и критической гипоперфузии (rCBV <38% и TTP >5,3 сек или rMTT <55% соответственно) [13]. Важно отметить, что различные методы деконволюции могут привести к существенным различиям в оценке абсолютных значений параметров перфузии, и до сих пор продолжается оптимизация данных критериев на различных программных платформах [14]. Что же касается золотого стандарта RAPID, в сравнении с Vitrea продемонстрирована высокая корреляция количественной оценки ядра между системами [13], а при оценке пенумбры Vitrea оказалась даже более точной, чем RAPID [15].
Согласно полученным нами результатам, между системами Chronos и Vitrea обнаружена сильная корреляция как при анализе всей выборки пациентов, так и после исключения случаев с неадекватной сегментацией. Мы видим, что после исключения исследований с неадекватной сегментацией коэффициенты корреляция улучшились до 0,98 для ядра и до 0,93 для критической гипоперфузии: это свидетельствует о том, что качество сегментации оказывает существенное влияние на точность количественной оценки.
Важной находкой нашего исследования является тот факт, что адекватная сегментация была достигнута в 84,6% случаев для обеих систем независимо. Это означает, что обе платформы имеют сопоставимые возможности для автоматической идентификации инфаркта мозга, однако только в 76,9% исследований сегментация была одновременно адекватной для обеих систем, что указывает на некоторые различия в подходах. В большинстве случаев причины неадекватной сегментации заключались в выявлении ошибочных участков ядра инфаркта мозга или критической гипоперфузии вне бассейна окклюзированной магистральной артерии, что может быть обусловлено качеством перфузионных данных, в том числе двигательными артефактами и артефактами от костных структур, а также качеством самой сегментации на финальных этапах обработки перфузионных карт.
kV ГА
При применении критерия Уилкоксона для связанных выборок после исключения исследований с неадекватной сегментацией выявлено отсутствие статистически значимых различий между объёмами ядра и критической гипоперфузии, определёнными системами Chronos и Vitrea. Это подтверждает, что отечественная система АрхиМед PRO Chronos обеспечивает количественно сопоставимые результаты с широко используемой системой Vitrea при анализе КТ-перфузионных данных. Стоит также отметить, что стандартные пороги rCBF <30% и Tmax >6 сек, используемые в системе Chronos, совпадают с критериями RAPID и в большинстве клинических исследований по применению КТ перфузионного исследования в расширенных временных окнах реперфузионной терапии ишемического инсульта [16]: полученные результаты свидетельствуют о возможности применения системы Chronos в сосудистых центрах Российской Федерации.
Полученные в настоящем исследовании результаты согласуются с растущей базой доказательств, свидетельствующей о том, что несмотря на принципиальные различия в алгоритмах деконволюции и критериях сегментации между различными производителями, при надлежащей стандартизации и валидации пороговых значений автоматизированные системы обработки данных КТП способны обеспечивать сопоставимые оценки ишемического ядра и критической гипоперфузии, позволяющие достичь сопоставимых результатов при определении кандидатов для реперфузионной терапии. Так, в крупном многоцентровом исследовании N. Kim и соавт. (n=327) [17], сравнивавшем две независимые системы автоматической обработки данных КТП, продемонстрирована сильная согласованность при оценке объёма ишемического ядра (коэффициент конкордантности ρ=0,942) и критической гипоперфузии (ρ=0,835) в пределах первых 24 часов от начала симптоматики. Аналогично в ис- следовании V. Yedavalli и соавт. [18], в котором сравнивались системы Olea и RAPID при определении объёма ишемического ядра на многоцентровой когорте, было показано, что при близких пороговых значениях системы обеспечивают сопоставимые результаты, хотя объёмы пенумбры демонстрировали бóльшую вариабельность [11].
Следует подчеркнуть, что достижение эквивалентных результатов между различными программными платформами зависит от синхронизации параметров сканирования и детальной валидации в локальных условиях, так как производители по- мимо алгоритмов деконволюции зачастую реализуют различные методы выбора артериальной (Arterial Input Function, AIF) и венозной (Venous Output Function, VOF) функции, а также используют отличающиеся алгоритмы коррекции движения [19]. Недавнее многоцентровое исследование B.T. Alwood и соавт. [20], включившее в анализ 362 пациентов, выявило статистически значимые различия в объёмах ишемического ядра между системами Viz.ai и Rapid (медианы 25,9 см3 и 18,2 см3 соответственно, p <0,001), однако это не привело к значимым различиям в определении кандидатов на тромбэкстракцию по критериям DEFUSE-3 в целом (p=0,68).
Кроме того, исследование K.J. Chung и соавт. [14] продемонстрировало возможность систематической калибровки пороговых значений ишемического ядра между различными алгоритмами деконволюции с использованием цифрового перфузионного фантома, что может способствовать гармонизации результатов определения объёмов ишемического ядра и профилей ядро–пенумбра, полученных различными программными системами. Этот подход подчёркивает важность понимания того, что различные программные платформы могут быть согласованы на уровне пороговых значений для повышения межсистемной согласованности. Это же подчёркивает необходимость обязательной стандартизации и валидации любой новой или вновь внедряемой системы анализа КТП в локальных условиях использования и в соответствии с применяемыми протоколами сканирования перед её клиническим применением, особенно в условиях расширенных временных окон реперфузионной терапии, когда точная количественная оценка ишемического ядра и пенумбры критична для оптимального выбора пациентов, имеющих наибольший потенциал к успешному проведению реперфузионной терапии.
Ограничения исследования
Исследование выполнено на относительно небольшой выборке пациентов (n=52) одного сосудистого центра. Сравнение проводилось в рамках внутригруппового сопоставления двух программ на одной и той же выборке без формирования независимых клинических групп, поэтому строгая оценка влияния потенциальных вмешивающихся факторов (например, различий в клиническом профиле, времени от начала симптомов, тактике лечения) на результаты сегментации в данном дизайне невозможна. В то же время такой подход минимизирует эактика межгрупповые различия и делает основным источником вариабельности именно различия алгоритмов обработки данных, но не устраняет полностью возможное влияние качества первичных перфузионных серий (двигательные артефакты, особенности болюсного введения, технические параметры сканирования). Кроме того, оценка ограничивается перфузионными показателями и автоматическими объёмами ядра и критической гипоперфузии без сопоставления с референтными морфологическими исходами (например, окончательный объём инфаркта по данным отсроченного МРТ или КТ), что не позволяет непосредственно судить о диагностической точности обеих систем, а лишь о межсистемной согласованности их количественных оценок. Используемые пороговые значения rCBF/rCBV и временных параметров (Tmax, TTP, rMTT) являются встроенными для Chronos и Vitrea и опираются на опубликованные данные о перфузионных порогах.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Проведена клиническая валидация российской системы автоматической обработки КТП АрхиМед PRO Chronos путём её сравнения с широко распространённой системой Vitrea Canon Medical Systems у пациентов с острым ишемическим инсультом и окклюзией магистральной артерии. Показана высокая межсистемная согласованность объёмов ишемического ядра и критической гипоперфузии при сопоставимой частоте адекватной автоматической сегментации, что свидетельствует о возможности использования Chronos для количественного анализа КТП в условиях сосудистых центров. Уже на данном этапе полученные данные поддерживают интеграцию отечественной системы в практику отбора пациентов на реперфузионную терапию и способствуют развитию независимой от зарубежных программных решений способов анализа перфузионных исследований при остром ишемическом инсульте.
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ
Вклад авторов. И.Л. Губский — определение концепции, анализ данных, пересмотр и редактирование рукописи, руководство исследованием; М.М. Берегов — анализ данных, работа с данными, пересмотр и редактирование рукописи; Н.Е. Староверов, И.А. Ларионов — программное обеспечение, работа с данными; К.Ю. Казачков, А.П. Степанченко, В.А. Нечаев — обеспечение исследования, валидация; Н.А. Марская — работа с данными, валидация; Н.А. Шамалов — руководство исследованием, валидация. Все авторы одобрили рукопись (версию для публикации), а также согласились нести ответственность за все аспекты работы, гарантируя надлежащее рассмотрение и решение вопросов, связанных с точностью и добросовестностью любой её части.
Этическая экспертиза. Исследование одобрено локальным этическим комитетом ФГАОУ ВО «Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова» Минздрава России (Пироговский Университет), протокол № 256 от 15.12.2025.
Источники финансирования. Работа частично выполнена в рамках научно-исследовательской работы «Эффект лечения 2025-2027», номер рег. карты 125052706451-2.
Раскрытие интересов. И.Л. Губский, М.М. Берегов, Н.Е. Староверов, И.А. Ларионов — авторы программы для ЭВМ «АПК АрхиМед PRO Brain Perfusion» и «АПК АрхиМед PRO Chronos» (RU2022664654, RU2022664655). Н.Е. Староверов, И.А. Ларионов — сотрудники компании-разработчика системы Chronos (ООО «АртВижн»).
Оригинальность. Поученные результаты впервые публикуются в открытом доступе.
Доступ к данным. Авторы предоставляют ограниченный доступ к данным (по запросу). Не предоставляется информация, содержащая персональную информацию пациентов.
Генеративный искусственный интеллект. В процессе подготовки рукописи использовались генеративные ИИ-инструменты. Для поиска и первичного анализа научной литературы по тематике автоматизированного анализа КТ-перфузии применялись следующие инструменты: (1) Perplexity AI (веб-сервис , разработчик Perplexity AI, Inc., Сан-Франциско, США), использовавшийся в январе-феврале 2026 года; (2) Scopus AI — генеративный ИИ-по-мощник, интегрированный в базу данных Scopus (разработчик Elsevier, Нидерланды, доступ через платформу Scopus, , также в январе-феврале 2026 года. Все тексты, ссылки и интерпретации при поиске научной литературы, предложенные ИИ-инструментами, были критически пересмотрены и отредактированы авторами, которые несут полную ответственность за окончательное содержание рукописи.
ADDITIONAL INFORMATION
Author contributions: I.L. Gubskiy , definition of the concept, data analysis, revision and editing of the manuscript, research management; M.M. Beregov , data analysis, working with data, revision and editing of the manuscript; N.E. Staroverov , I.A. Larionov , software, working with data; K.Yu. Kazachkov , A.P. Stepanchenko , V.A. Nechaev , research support, validation; N.A. Marskaya , data management, validation; N.A. Shamalov , research management, validation. Thereby, all authors provided approval of the version to be published and agree to be accountable for all aspects of the work in ensuring that questions related to the accuracy or integrity of any part of the work are appropriately investigated and resolved.
Ethics approval: The study was approved by the Local Ethics Committee of the Pirogov Russian National Research Medical University, Ministry of Health of the Russian Federation, Moscow, Russia (protocol No. 256 dated 15 December 2025).
Funding sources: This work was partially supported within the framework of the research project «Treatment Effect 2025–2027», registration card No. 125052706451-2.
Disclosure of interests: I.L. Gubskiy, M.M. Beregov, N.E. Staroverov, and I.A. Larionov are authors of the computer software “APC ArchiMed PRO Brain Perfusion” and “APC ArchiMed PRO Chronos” (RU2022664654, RU2022664655). N.E. Staroverov and I.A. Larionov are employees of the developer company of the Chronos system (ArtVision LLC).
Statement of originality: The results obtained are being published in open access for the first time.
Data availability statement: The authors provide restricted access to the study data upon reasonable request; no information containing patients’ personal data is shared.
Generative AI: Generative AI tools were used during the preparation of this manuscript. For searching and preliminary analysis of the scientific literature on automated CT perfusion analysis, the following tools were employed: (1) Perplexity AI (web service , developed by Perplexity AI, Inc., San Francisco, USA), used in January–February 2026; (2) Scopus AI, a generative AI assistant integrated into the Scopus database (developed by Elsevier, The Netherlands, accessed via the Scopus platform, , also in January–February 2026. All texts, references, and interpretations suggested by AI tools during the literature search were critically reviewed and edited by the authors, who take full responsibility for the final content of the manuscript.