INDOK Projekt przyszłości

Autor: prof. dr hab. inż. Andrzej Dziech

Kategoria: Okulistyka Artykuł opublikowano w CX News nr 1/69/2021

Dużym sukcesem firmy Consultronix jest otrzymanie dofinansowania z Narodowego Centrum Badań i Rozwoju na realizację projektu INDOK w ramach programu POIR 1.1.1. Rozpoczął się on w kwietniu br. i będzie trwał 3 lata. Jego szczegóły, od strony informatycznej, zostały opracowane przez naukowców z AGH w Krakowie przy współpracy z Wyższą Szkołą Technik Komputerowych i Telekomunikacji  w Kielcach. Instytucje te biorą aktywny udział w projekcie jako podwykonawcy.

 

Naszym celem jest opracowanie i wdrożenie na rynek innowacji produktowej. Powstanie system automatycznej diagnozy chorób na podstawie analizy skanów siatkówki oka wykonanych w technologii optycznej tomografii koherentnej, który będzie oparty na sztucznej inteligencji. Działania badawczo-rozwojowe podzielone są na etapy, w ramach których opracowane zostaną algorytmy klasyfikacji do wspomagania diagnostyki. Będą one służyły automatycznemu rozpoznawaniu zmian w czasie rzeczywistym w siatkówce oka i diagnozowaniu na tej podstawie takich schorzeń, jak: zwyrodnienie plamki, retinopatia cukrzycowa, błona nasiatkówkowa, pełnościenny oraz warstwowy otwór plamki, centralna surowicza chorioretinopatia.

 

Grupę docelową projektu stanowią pacjenci zagrożeni ww. schorzeniami. Dodatkowo zakłada się, że wdrożenie produktu umożliwi prowadzenie badań przesiewowych na szerokiej grupie odbiorców, co pozwoli na efektywne, wczesne wykrywanie nieprawidłowości narządu wzroku. Unikatowość i przełomowość rozwiązania polega na integracji wiedzy medycznej i informatycznej w sposób umożliwiający automatyczną diagnostykę schorzeń oka, wykorzystując dedykowany system teleinformatyczny. Zakładamy, że produkt w istotny sposób przyczyni się do poprawy ochrony zdrowia, a w szczególności przyśpieszy diagnostykę i zwiększy efektywność leczenia. Dzięki realizacji projektu powstanie repozytorium danych umożliwiające badanie związków między wieloma cechami związanymi z występowaniem schorzeń. 

 

Analiza  o charakterze BigData umożliwia nie tylko analizę statystyczną i poznawanie przyczyn chorób, ale również korelację rzadko występujących objawów na wczesnym etapie choroby z diagnozą. Jest to niewykonalne w jednostkowym badaniu lekarskim, ale możliwe przy diagnozowaniu automatycznym, opartym na dużej bazie normatywnej.

 

W projekcie przewidziano opracowanie i wdrożenie wielu innowacyjnych rozwiązań szczegółowych. Jednym z nich jest zastosowanie uczenia maszynowego, a zwłaszcza splotowych sieci neuronowych i ich modyfikacji do rozpoznawania schorzeń. Innym przykładem jest badanie selektywnie wybranych wizualnych cech lokalnych do tworzenia tzw. słowników słów wizualnych w obrazach. W dalszej kolejności służą one do powstania histogramów częstości występowania tych słów, co z kolei jest przydatne do opracowania algorytmów uczących. Wiele z opracowanych rozwiązań będzie opartych na analizie konturów wyodrębnionych z obrazów OCT. Utworzenie wielowarstwowej struktury konturowej umożliwi zwiększenie efektywności i szybkości rozpoznawania cech obrazów.

 

W przypadkach, gdy wymagana jest wysoka skuteczność algorytmów rozpoznawania, celowe będzie zastosowanie równoległych algorytmów podejmowania decyzji. Struktura algorytmów równoległych zakłada, że każdy z ich składowych posiada różnorodną, opartą na innych kryteriach strukturę wewnętrzną, a ponadto inne lokalne kryteria decyzyjne.

 

Rozwiązanie tych i wielu innych problemów w obszarze analizy, a także rozpoznawanie i klasyfikacja obrazów przyniesie wymierne korzyści zarówno badawcze, jak i implementacyjne. Analiza skanów OCT na różnych poziomach rozdzielczości oraz automatyczne rozpoznanie wielu schorzeń nie tylko mogą wspomóc pracę lekarza, ale na bazie danych bieżących oraz archiwalnych, stworzą narzędzie do predykcji i oceny postępów choroby w określonym przedziale czasowym. Również te aspekty będą rozpatrywane w projekcie. ♦ 

 



Ostatnio opublikowane artykuły w kategorii Okulistyka:

INDOK. Aktualne rezultaty projektu

Już od ponad roku w firmie Consultronix realizowany jest projekt INDOK dofinansowany z programu POIR 1.1.1. Projekt prowadzony we współpracy z naukowcami z Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie oraz Wyższą Szkołą Technik Komputerowych i Telekomunikacji w Kielcach zakłada opracowanie systemu teleinformatycznego wspomagającego diagnostykę chorób na podstawie skanów OCT oraz jego komercyjne wdrożenie. 

Flex, SPECTRALIS®. Elastyczna diagnostyka OCT

Elastyczna diagnostyka obrazowa jest możliwa dzięki modułowi Flex, SPECTRALIS. Głowica obrazująca jest zintegrowana z ruchomym, dobrze wyważonym ramieniem. Unikalny system montażu i kontroli położenia daje możliwość dostosowania aparatu do indywidualnych potrzeb. Precyzyjna regulacja oraz brak konieczności trzymania głowicy w trakcie badania znacznie podnosi wygodę pracy operatora. Z kolei pacjenci, którzy nie mogą być badani klasycznym OCT (tj. w pozycji siedzącej), dzięki ruchomej głowicy są dokładnie i wygodnie diagnozowani bez poświęcania jakości obrazu. Co istotne, elastyczność ramienia Flex umożliwia również badanie w pozycji półsiedzącej. Jest to ogromne ułatwienie zarówno w badaniu dzieci, jak i dorosłych. Opcjonalnie moduł Flex zawiera akumulator zapasowy z 20-minutową autonomią, która pozwala uniknąć przerw podczas przenoszenia systemu między gniazdami zasilania. Moduł Flex jest dostępny we wszystkich trybach obrazowania platformy SPECTRALIS, od OCT do laserowego skanowania dna oka i angiografii. Zintegrowanie metod obrazowania przy jednoczesnym wykorzystaniu różnych technik, pomaga uzyskać lepszy ogląd poszczególnych zmian patologicznych.

Flex, SPECTRALIS®. Elastyczna diagnostyka OCT - OKIEM EKSPERTA

Obrazowanie okulistyczne u noworodków i dzieci zawsze było trudnym zadaniem w codziennej praktyce okulistyki dziecięcej. Koherentna tomografia optyczna (obrazowanie OCT) bardzo zmieniła nasze postrzeganie patologii oka, pozwalając na lepsze zrozumienie i precyzyjne określenie jego morfologii. Jako, że liczne nieodłączne zaburzenia metaboliczne są powiązane z dystrofiami siatkówki, zastosowanie systemu OCT SPECTRALIS z modułem Flex było na przestrzeni czasu ważnym krokiem w diagnostyce i monitorowaniu patologii oka w naszych klinikach

Laser diodowy. Sposób na jaskrę oraz terapię schorzeń siatkówki

Jaskra to choroba oczu, która początkowo rozwija się w ukryciu nie dając niepokojących sygnałów. Nieleczona lub leczona nieprawidłowo prowadzi do znacznego pogorszenia widzenia, a w skrajnych przypadkach nawet do utraty wzroku. Według danych opublikowanych przez Światową Organizację Zdrowia jaskra, zaraz po zaćmie, jest najczęstszą przyczyną utraty wzroku. Na szczęście istnieje coraz więcej skutecznych możliwości leczenia, opierających się na farmakoterapii, chirurgii laserowej oraz laseroterapii.

Laser żółty z funkcją mikropulsów. Zastosowanie w Klinice WAM

Od kilku miesięcy w Klinice Okulistyki Uniwersyteckiego Szpitala Klinicznego im. WAM - CSW w Łodzi mamy przyjemność użytkować laser Valon TT. To laser szwajcarskiej firmy Meridian Medical o długości fali 577 nm, przeznaczony do fotokoagulacji siatkówki.

W CX News nr 1/69/2021 opublikowano również: