Każdy opiera się na szybkim przeglądzie 2020–2025 i wskazuje konkretną lukę badawczą (z cytowaniami), hipotezę, projekt, metryki oraz ryzyka/„plan B”.
1) Intraoperacyjne obrazowanie wielospektralne (HSI/MSI) w CABG: czy poprawia wykrywanie krytycznych problemów z graftem i przewiduje wczesną okluzję?
Dlaczego to nowe?
HSI/MSI w kardiochirurgii właśnie wchodzi do sal operacyjnych – są wczesne prace pokazujące wykrywanie niedokrwienia mięśnia sercowego i wizualizację perfuzji, ale brak prospektywnych badań porównujących HSI/MSI + standard vs sam standard (TTFM/ICG-NIRF) z twardymi punktami końcowymi (angiograficzna drożność/MI). (PMC, MDPI, ScienceDirect)
Hipoteza / cel
Dodanie HSI/MSI (mapy StO₂/THI/NPI) do TTFM/ICG-NIRF zwiększy czułośćwykrywania subtelnych problemów z zespoleniem i zredukuje 30-dniową niedrożność graftów.
Projekt
- Multicenter, randomizacja „step-wedge”: zespoły przechodzą z „standardu” na „standard+HSI/MSI” w zdefiniowanych okresach.
- Populacja: planowe CABG (≥2 grafty).
- Pierwotny endpoint: niedrożność graftu w CCTA lub angiografii do 30–45 dni.
- Wtórne: śródoperacyjne re-do anastomozy, 30-dniowe MACE, czas krążenia pozaustrojowego.
Metody / analizy
- Algorytmy progowe HSI/MSI (np. StO₂ < 60% na końcówce graftu) + TTFM (Q, PI).
- Model mieszany (ośrodek/jako efekt losowy), analiza per-graft i per-pacjent.
- N ≈ 400–600 pacjentów dla wykrycia względnej redukcji ryzyka o ~35% przy bazowej częstości wczesnej okluzji SVG ~10–12%. (Szacunek zdarzeń, konserwatywnie).
Ryzyka / Plan B
Jeśli efekt na twarde punkty będzie mniejszy, publikowalny pozostaje diagnostic gain (AUC, NRI) i atlas decyzji śródoperacyjnych.
Dlaczego warto
Pierwsze badanie łączące trzy technologie oceny graftu, z potencjałem zmiany praktyki. (PMC, MDPI, ScienceDirect, jtd.amegroups.org)
2) 18F-NaF PET/CT aktywności mikrozwapnień w żylnych graftach po CABG jako wczesny predyktor 2-letniej niedrożności
Dlaczego to nowe?
18F-NaF świetnie „widzi” aktywną mikro-kalcyfikację w naczyniach wieńcowych i koreluje z rokowaniem, ale rola w saphenous vein grafts (SVG) jest „relatywnie niepoznana” – dostępne są dane głównie dla natywnych tętnic, i sygnały o zastosowaniu u chorych po CABG bez przejrzystych danych dla samych graftówjako jednostek anatomicznych. (PMC, jacc.org, PubMed)
Hipoteza / cel
Wysokie TBR/CMA 18F-NaF w SVG w 3. miesiącu po zabiegu przewiduje 24-miesięczną niedrożność tego graftu niezależnie od kliniki i TTFM.
Projekt
- Prospektywna kohorta po planowym CABG.
- 18F-NaF PET/CT w 3. mies., CCTA w 24. mies.
- Pierwotny endpoint: drożność/zwężenie ≥70% w CCTA w 24. mies.
- Wtórne: reinterwencje, MACE, porównanie z CE-CT-calcium score i parametrami hemodynamicznymi.
Metody / analizy
- Whole-vessel CMA i per-segment TBRmax w SVG; model wielopoziomowy (grafty zagnieżdżone w pacjencie).
- N ≈ 180–220 pacjentów (~450–550 graftów) daje >100 zdarzeń przy oczekiwanym 20–25% zwężeniu/okluzji w 2 lata.
Ryzyka / Plan B
Jeśli liczba zdarzeń będzie niska, analiza łączona: SVG + naczynia natywne jako predyktory MACE.
Dlaczego warto
Pierwszy w literaturze, systematyczny protokół NaF-PET dla żylnych graftów z twardym punktem końcowym. (jacc.org, PubMed, PMC, jtd.amegroups.org)
3) Elastografia fali ścinającej (SWE) żyły odpiszczelowej przed pobraniem jako nieinwazyjny wskaźnik jakości graftu i długoterminowej drożności
Dlaczego to nowe?
Mapowanie USG żyły przed pobraniem jest badane głównie vs. powikłania rany, a nie patency. Nie znaleźliśmy badań wykorzystujących SWE do predykcji drożności SVG (SWE jest rozwijana w tętnicach szyjnych i innych łożyskach). (SpringerOpen, MDPI, PMC)
Hipoteza / cel
Wyższa sztywność ściany (YM/SWV) i heterogenność SWE w odcinku przeznaczonym na graft korelują z gorszą drożnością SVG po 12–24 mies., niezależnie od techniki pobrania (no-touch vs. standard).
Projekt
- Prospektywna kohorta CABG.
- SWE całej planowanej długości GSV przed pobraniem + standardowe TTFM po zespoleniu.
- CCTA/angiografia w 12 i 24 mies.
- Endpoint: drożność graftu (per-graft).
- Podgrupy: open vs. EVH, no-touch vs. konwencjonalne.
Metody / analizy
- Indeksy: median YM (kPa), IQR/YM-hetero, punkty „hot-spot”.
- Modele per-graft z korektą na średnicę, długość, target vessel, harvesting technique.
- N ≈ 220 pacjentów (~500 graftów) – moc dla AUC≥0,70 vs. baseline kliniczny.
Ryzyka / Plan B
Jeśli związek z drożnością będzie słabszy: publikacja „metodyczna” (powtarzalność, minimal detectable change) + predykcja jakości przęsła TTFM-positive vs. negative.
Dlaczego warto
Pierwszy, prosty do wdrożenia marker pre-harvest, który nie wymaga dodatkowych barwników ani izotopów. (SpringerOpen, annalscts.com, annalsthoracicsurgery.org)
4) Mikrocząstki i małe EV w płynie osierdziowym po CPB: multi-omics sygnatura wczesnej zapalnej „burzy” jako predyktor POAF i wazoplegii
Dlaczego to nowe?
Wiemy, że płyn osierdziowy po operacji jest hiper-zapalny; podwyższone IL-6 i mtDNA wiążą się z POAF. Jednocześnie pojawiają się prace o EV/egzosomach z płynu osierdziowego i ich roli immunomodulacyjnej, ale brak prospektywnejpracy łączącej proteomikę/miR-nomikę sEV z predykcją POAF/wazoplegii. Dostępne są już walidowane protokoły izolacji EV z płynu osierdziowego. (cjcopen.ca, annalsthoracicsurgery.org, PMC, PubMed)
Hipoteza / cel
Wczesna (0–6 h) sygnatura sEV (zestaw miRNA/protein pro-zapalnych i pro-fibrotycznych) w płynie osierdziowym przewiduje POAF 48–96 h i zespół wazoplegiczny po CPB oraz identyfikuje chorych, którzy odniosą korzyść z posterior left pericardiotomy lub nasilonego drenażu. (American College of Cardiology, MMCTS)
Projekt
- Jedno-/wieloośrodkowa kohorta: zastawkowe/CABG on-pump.
- Pobrania: płyn osierdziowy z drenów (0, 6, 24 h) + krew.
- Omiki: NTA + proteomika DIA + panel miRNA (RNA-seq), IL-6/CRP/komórki, mtDNA qPCR.
- Endpointy: POAF (ECG-potwierdzone), wazoplegia (MAP↓, SVR↓, wysokie wazopresory).
Metody / analizy
- Modele mieszane czas-do-zdarzenia; SHAP dla interpretacji.
- N ≈ 300 (oczekiwane POAF ~20–30% → 60–90 zdarzeń dla stabilnych modeli).
Ryzyka / Plan B
Jeśli sygnatura nie przewidzi wazoplegii, nadal uzyskujemy mapę immunologiczną płynu osierdziowego i miary gradientu osierdzie ↔ krew.
Dlaczego warto
Kierunek pod translacyjny targeting IL-6/EV-modulation (w tym potencjalne lokalne terapie). (PMC, jci.org)
5) Federated learning na surowych sygnałach z maszyny CPB i rejestrach perfuzyjnych do wczesnej predykcji AKI i „low-output syndrome” (interpretowalne modele)
Dlaczego to nowe?
Są prace ML w kardiochirurgii (ryzyko/MACE), ale mało kto łączy surowe strumienie perfuzyjne (przepływy, ciśnienia, gradienty przez oksygenator, gazometrie in-line) w federacyjnym treningu międzyośrodkowym. Istnieje PERForm registry, sieć pediatryczna i przeglądy AI-w-perfusion, ale brakuje otwartych, interpretowalnych modeli bazujących na czasie rzeczywistym CPB. (PMC, JECT)
Hipoteza / cel
Modele sekwencyjne (Temporal CNN/Transformer) na streamingach CPB + EHR przewidują AKI KDIGO 2–3 i LCOS w ciągu 6–12 h po operacji, przewyższającstatyczne skale; interpretowalne sygnały (SHAP/attention) stają się podstawą protokołów perfuzyjnych.
Projekt
- 4–6 ośrodków, federated averaging (brak transferu danych wrażliwych).
- Dane: 1 Hz–60 s rezolucja CPB + anestezjologiczne + laby; standaryzacja etykiet zdarzeń.
- Endpointy: AKI KDIGO 2–3 do 72 h; LCOS (inotropy/lactate/CI).
- Porównanie: XGBoost na cechach statycznych vs. modele sekwencyjne.
- N ≈ 3 000–5 000 przypadków (≥300 AKI-events) dla stabilnej walidacji międzyośrodkowej.
Metody / analizy
- Time-to-event z aktualizacją „on the fly”; explainability (SHAP, Integrated Gradients).
- Analizy „co-gdyby” dla scenariuszy perfuzyjnych (przepływ, hematokryt, temp.).
Ryzyka / Plan B
Jeżeli sygnał intraop nie dodaje dużo do modeli post-op (co sugerują niektóre prace), publikowalna analiza „kiedy intraop pomaga” + rekomendacje wyboru zmiennych. (JAMA Network)
Dodatkowe uwagi operacyjne
- Etyka/biobank: w tematach 2–4 zaplanuj zgodę na przechowywanie materiału (płyn osierdziowy, krew, obrazy PET/HSI) i pre-registered analysis plan.
- Statystyka: celuj w ≥10–20 zdarzeń na predyktor w modelach wielowymiarowych; unikaj „p-hacking”, stosuj walidację krzyżową / bootstrap.
- Publikowalność: każdy temat ma ścieżkę do co najmniej jednego „twardego” artykułu (metody + wynik kliniczny) i jednego „secondary” (walidacja/biomarkery/atlas techniczny).