07 de juliol de 2019
07.07.2019

Intel·ligència artificial per afinar en el diagnòstic de l'esclerosi múltiple

07.07.2019 | 00:10

Un equip integrat per investigadors de la UdG, l'Idibgi, la Vall d'Hebron i el Cemcat ha desenvolupat noves eines informàtiques

Investigadors gironins han desenvolupat eines informàtiques per ser més precís en l'abordatge de l'esclerosi múltiple utilitzant la intel·ligència artificial. Informàtics de la Universitat de Girona, conjuntament amb radiòlegs i neuròlegs de l'Institut d'Investigació Biomèdica de Girona (Idibgi), de l'Hospital Vall d'Hebron de Barcelona i del Centre d'Esclerosi Múltiple de Catalunya (Cemcat) han treballat durant quatre anys en el disseny de programari per facilitar als especialistes el diagnòstic i el seguiment de la progressió de la malaltia en les primeres etapes.

El projecte, anomenat Biomarkem.cat, va rebre finançament de La Marató de TV3 del 2013, dedicada a les malalties neurodegeneratives, i els resultats s'han donat a conèixer recentment en el 20è simposium científic de La Marató.

L'eina clau per a la detecció i avaluació de les lesions i l'atròfia del cervell que causa l'esclerosi en el pacient és la ressonància magnètica, que després els radiòlegs interpreten per a determinar el grau d'afectació. «Les imatges de la ressonància són un volum tridimensional, composat per unes 256 imatges en dues dimensions, l'una darrere l'altra, que fan tot el volum del cervell.

Inspeccionar això és difícil visualment i encara més quantificar, tot es fa a ull d'un expert, que inspecciona i anota tot el que veu a les proves. Això és molt costós en temps i diners i pot haver-hi variabilitat d'un professional a l'altre», explica Xavier Lladó, que ha liderat el grup de l'Institut de Recerca en Visió per Computador i Robòtica (Vicorob) de la UdG que ha treballat en el Biomarkem.cat, juntament amb els equips liderats pels doctors Joan Carles Vilanova, de l'Idibgi, i Jordi Rio, del Cemcat.

El projecte ha consistit en el desenvolupament i validació d'eines informàtiques per automatitzar la mesura i la quantificació de biomarcadors robustos de les lesions i la pèrdua de teixit cerebral, uns marcadors que poden ser d'utilitat per a la pràctica clínica perquè donen una informació més acurada a l'especialista a l'hora de decidir l'abordatge del pacient.

En total, una trentena de professionals han treballat durant tres o quatre anys, depenent de la institució, en la recollida i anàlisi de dades de diversos grups de persones, que s'han sotmès a una ressonància magnètica inicial i una altra prova al cap de dotze mesos.

Per una banda, 60 pacients amb esclerosi múltiple, els resultats dels quals s'han comparat amb els de 45 persones sanes del grup de control. Per l'altra, una vintena més –deu pacients i deu persones sanes– que han passat pels aparells de ressonància magnètica dels tres hospitals implicats en el projecte –el Trueta de Girona, el Santa Caterina de Salt i Vall d'Hebron de Barcelona–, ja que cadascun d'ells fa servir equipament de ressonància magnètica d'una marca diferent i això ha permès testar les eines en equips dels fabricants més habituals del sector.

Mitjançant la intel·ligència artificial, els investigadors han dissenyat programari per obtenir biomarcadors d'atròfia i lesió. Aquestes eines permeten quantificar el nombre de lesions, la volumetria i la localització en el cervell, veient com canvien i si n'apareixen de noves amb el temps en els controls periòdics que es fan per seguir l'evolució de la malaltia.

Les eines resultants del Biokarmem.cat també permeten avaluar l'atròfia del cervell, és a dir, la pèrdua de teixit cerebral que es veu a les imatges de ressonància magnètica i que, en el cas dels malalts d'esclerosi, és més ràpida que en persones sanes i s'associa amb la discapacitat.

Aquestes eines ja s'han testejat als tres centres hospitalaris, i en el cas de Vall d'Hebron, s'han validat i s'estan usant en altres estudis.

Reconeixement internacional


En els quatre anys que ha durat la recerca, el grup Vicorob de la UdG ha participat en diverses competicions de processament d'imatge mèdica, amb molt bons resultats.

«A escala internacional hi ha diversos grups de recerca investigant eines similars, perquè realment és una necessitat per a la pràctica clínica», explica Lladó. «En el marc de la millor conferència que hi ha sobre processament d'imatge mèdica s'han organitzat diverses competicions similars al projecte, amb dades de pacients i màscares manuals de lesions, per provar les eines que fan més bé la valoració», continua.

«Nosaltres hem participat amb les eines del projecte en tres de les més importants que s'han fet: en dues d'elles, que reproduïen l'escenari de tenir ressonàncies de diferents fabricants, vam guanyar i i en l'altra vam quedar segons, el que demostra que és un software que dona resultats sòlids», afirma.

Compartir a Twitter
Compartir a Facebook