Koronawirus: CIRCA z Gliwic pomaga wykryć chorobę na podstawie zdjęć RTG

fot: ARC

Możliwe staje się między innymi włamanie do systemu elektrowni i zakłócenie jej działalności

fot: ARC

Zespół naukowców z Politechniki Śląskiej stworzył internetowy system CIRCA do wspierania diagnostyki COVID-19 na podstawie zdjęć RTG płuc pacjentów. Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego przeznaczyło 600 tys. zł dofinansowania na realizację tego zadania.

Projekt został zrealizowany we współpracy z Polskim Lekarskim Towarzystwem Radiologicznym i kilkunastoma uczelniami i placówkami medycznymi z całej Polski. Baza, na podstawie której system informatyczny rozpoznaje COVID-19 została stworzona w oparciu o ponad 1200 zdjęć RTG płuc osób chorych.

System CIRCA jest dostępny bezpłatnie w Internecie https://covid.aei.polsl.pl/ z każdego miejsca na świecie można z niego korzystać nieodpłatnie. Narzędzie zostało opracowane pod kierunkiem prof. dr hab. Joanny Polańskiej, dziekana Wydziału Automatyki, Elektroniki i Informatyki Politechniki Śląskiej, przez zespół, w którego skład weszli: dr iFranciszek Binczyk, dr Paweł Foszner, Wojciech Prażuch oraz Aleksandra Suwalska.

– Ponieważ objawy chorobowe we wczesnym stadium zapalenia płuc i COVID-19 są w większości podobne, pojawiła się potrzeba stworzenia narzędzia dla lekarzy, niebędących radiologami, które mogłoby utwierdzić ich w przekonaniu, że ten obraz, który pozyskali w badaniu RTG, jest obrazem, wskazującym rozwinięcie choroby w stronę COVID-19 – wyjaśnia prof. dr hab. Joanna Polańska, koordynatorka projektu, dziekan Wydziału Automatyki, Elektroniki i Informatyki Politechniki Śląskiej.

CIRCA wykorzystuje techniki uczenia maszynowego, które pozwolą lekarzom dyżurującym na izbach przyjęć oraz oddziałach szpitalnych na wstępną ocenę charakteru zmian w rejonie płuc pacjentów z zaburzeniami czynności oddechowych.

System umożliwia identyfikację pacjentów wymagających różnego zaopatrzenia ze strony personelu medycznego. Ułatwi także diagnostykę w przypadku dużej liczby zakażeń, dając możliwość wydzielenia na podstawie ogólnie dostępnego badania RTG grupy osób o wysokim ryzyku zmian obrazowych typowych dla COVID-19.

– My korzystamy ze sztucznej inteligencji, uczenia maszynowego. Pokazujemy przykłady i określamy: to są płuca zdrowe, to są płuca z zapaleniem płuc, to są płuca covidowe. Program analizuje obraz do najmniejszych jego cząsteczek. Przez bardzo szczegółową analizę wielu obrazów jest w stanie wyodrębnić charakterystyczne cechy, czyli tzw. sygnaturę radiomiczną każdej jednostki chorobowej, w tym również COVID – mówi prof. J. Polańska.

– Liczymy na to, że wesprzemy radiologów, którzy do tej pory swoje wytyczne, jak rozpoznawać COVID, stworzyli na bazie wizualnej obrazu. Analiza obrazów wiąże się też z kontekstem. Oko postrzega inaczej tę samą barwę i jej intensywność w zależności od otoczenia. Maszyna widzi cały czas tak samo i liczymy, że pokaże jeszcze dodatkowe cechy obrazu płuc przy infekcji COVID-19 – dodaje.

Aktualnie CIRCA służy rozróżnieniu trzech podstawowych stanów: obrazu bez zmian chorobowych (zdrowe płuca), ze zmianami charakterystycznymi dla zapalenia płuc w COVID-19 oraz ze zmianami charakterystycznymi dla innych stanów zapalnych płuc (bakteryjnych i wirusowych).

Stworzony w środowisku Python silnik obliczeniowy został sprzęgnięty z portalem internetowym, umożliwiając tym samym korzystanie z systemu w trybie online wielu użytkownikom równocześnie. Analiza zdjęć za pomocą bezpłatnego i ogólnodostępnego systemu nie wymaga rejestracji.

– Rejestracji wymaga tylko chęć podzielenia się zdjęciami. Musimy wiedzieć, kto załadował zdjęcia, i mieć pewność, że jest to jednostka szpitalna, ponieważ takie zdjęcie jest ładowane z informacją diagnostyczną. Oczywiście jest w pełni anonimizowane, natomiast zawiera informację, jakie było rozpoznanie dla tego pacjenta. To musi być potwierdzone przez lekarzy – wyjaśnia prof. J. Polańska.

W ramach projektu powstanie ogólnopolska baza danych obrazowych PolCOVID, która pozwoli na retrospektywną dogłębną analizę dziesiątek tysięcy zdjęć RTG. Umożliwi opracowanie szczegółowych wytycznych diagnostycznych dla klinicystów i identyfikację sygnatury radiomicznej COVID-19 na różnych etapach zaawansowania. W przyszłości, poprzez szczegółową analizę danych zebranych w trakcie epidemii, wspartą weryfikacją wydawanych na bieżąco opinii ekspertów radiologów, możliwe będzie określenie cech radiomicznych i zakresów ich zmienności charakterystycznych dla COVID-19.

W projekt, realizowany we współpracy z Polskim Lekarskim Towarzystwem Radiologicznym, którego prezesem jest prof. dr hab. n. med. Andrzej Cieszanowski, zaangażowało się kilkanaście jednostek w kraju.

MOŻE CIĘ ZAINTERESOWAĆ

Co z głową „Żyrafy” z Tauron Parku Śląskiego? Zdemontowano ją już ponad trzy lata temu

Rzeźba „Żyrafa” z Tauron Parku Śląskiego straciła swoją głowę ponad trzy lata temu i do dziś jej nie odzyskała. Rzeźba nadal jest w remoncie i ciągle nie wiadomo kiedy głowa wróci na swoje miejsce, bo problemem jest… szyja. - Firma, która wykonuje tą inwestycję kwestionuje nawet własną ekspertyzę, która mówi o konieczności wymiany szyi – mówi w rozmowie z netTG.pl prezes Tauron Parku Śląskiego Paweł Bilangowski.

Katowice inwestują w fachowców. Miliony na nowoczesne szkolnictwo zawodowe

Katowice otrzymają blisko 3,5 mln zł dofinansowania na rozwój szkolnictwa zawodowego. Pieniądze zostaną przeznaczone m.in. na kursy, staże uczniowskie, szkolenia dla nauczycieli oraz doposażenie szkolnych pracowni w nowoczesny sprzęt.

W sobotę zakupy z problemami. Mamy święto

Piątek jest ostatnim w tym tygodniu dniem, w którym można zrobić zakupy, niektóre sklepy będą czynne dłużej. W sobotę większość sklepów będzie nieczynna w związku z przypadającym na 15 sierpnia świętem Wniebowzięcia Najświętszej Maryi Panny.

Rentawdowia1

Renta wdowia idzie w górę. Sprawdź, ile zyskasz

Od 1 stycznia 2027 r. zmieni się kluczowy parametr renty wdowiej – udział drugiego świadczenia wzrośnie z 15 do 25 proc., co przełoży się na wyższe comiesięczne wypłaty dla wdów i wdowców. ZUS przypomina, że zmiana nastąpi z urzędu, bez konieczności składania nowych wniosków.