Aby sa vývoj umelej inteligencie v patológii posunul na vyššiu úroveň, vytvorí európske konzorcium Iniciatívy pre inovačné lieky (IMI) úložisko na zdieľanie patologických údajov.

Konzorcium IMI spája popredné európske výskumné centrá, nemocnice a farmaceutický priemysel.

Šesťročný projekt vo výške 70-miliónov EUR na vývoj umelej inteligencie (AI) v medicíne s názvom BIGPICTURE predznamenáva novú éru patológie.

Patológia je základným kameňom pri liečbe mnohých chorôb, ako sú rakovina, autoimunitné choroby, následných opatrení po transplantácii a je tiež rozhodujúca pre hodnotenie bezpečnosti liekov. Je to založené na vyšetrení vzoriek tkaniva (podložných sklíčok) pod mikroskopom. Napriek svojej ústrednej úlohe sa však stále veľmi spolieha na kvalitatívny výklad kvalifikovaného patológa.

Zatiaľ čo mikroskop symbolizuje toto povolanie, digitalizácia diapozitívov v posledných rokoch vyvolala revolúciu: nielen obrázky je možné zdieľať a získať k nim prístup zo vzdialených miest, ale tiež ich možno spracovávať počítačmi. To otvára dvere pre aplikácie umelej inteligencie (AI), ktoré pomáhajú patológovi a pomáhajú študovať choroby, hľadať lepšiu liečbu a prispievať k 3R (nahradiť, obmedziť a zdokonaliť použitie zvierat vo výskume). Vývoj robustných aplikácií umelej inteligencie si však vyžaduje veľké množstvo údajov, čo v prípade patológie znamená obrovskú zbierku digitálnych diapozitívov a lekárskych údajov potrebných na ich interpretáciu. Ich zdieľanie bolo doteraz náročné vzhľadom na kapacitu ukladania údajov potrebnú na usporiadanie dostatočne veľkého súboru a obavy týkajúce sa dôverného charakteru lekárskych informácií.

Cieľom projektu BIGPICTURE, ktorý umožní rýchly rozvoj AI v patológii, je vytvoriť prvú európsku, etickú a GDPR kompatibilnú (General Data Protection Regulation), kvalitne riadenú platformu, v ktorej budú koexistovať rozsiahle dáta aj algoritmy AI. Platforma BIGPICTURE bude vyvinutá udržateľným a inkluzívnym spôsobom prepojením spoločenstiev patológov, výskumníkov, vývojárov AI, pacientov a priemyselných strán.

Projekt je rozdelený do štyroch hlavných aspektov, ktoré sa týkajú rozsiahleho zberu údajov. Najskôr je potrebné vytvoriť infraštruktúru (hardvér a softvér) na ukladanie, zdieľanie a spracovanie miliónov obrázkov, z ktorých každý môže mať gigabajt. Po druhé, musia sa zaviesť právne a etické obmedzenia, aby sa zabezpečilo adekvátne využitie údajov pri úplnom rešpektovaní súkromia a dôvernosti údajov. Potom sa zhromaždí počiatočná sada 3-miliónov digitálnych diapozitívov od ľudí a laboratórnych zvierat a uloží sa do úložiska s cieľom poskytnúť údaje na vývoj nástrojov patológie AI. Nakoniec budú vyvinuté funkcie, ktoré napomáhajú využívaniu databázy, ako aj spracovaniu obrázkov na diagnostické a výskumné účely.

BIGPICTURE je verejno-súkromné ​​partnerstvo financované IMI so zastúpením akademických inštitúcií, malých a stredných podnikov (MSP), verejných organizácií a farmaceutických spoločností spolu s partnermi prispievajúcimi do veľkej siete. Partnermi konzorcia zapojenými do projektu sú:

Akademické inštitúcie: Radboud University Medical Center (NL), Linköping University (SE), Leeds Teaching Hospitals NHS Trust (UK), University Medical Center Utrecht (NL), Uppsala University (SE, ELIXIR node), Haute Ecole Spécialisé de Suisse Occidentale ( CH), Eindhoven University of Technology (NL), University of Warwick (UK), Technical University of Munich (DE), Medical University Graz (AT), Institut Pasteur (FR), University of Liege (BE), University of Semmelweis ( HU), National Cancer Institute (NL), Region Östergötland (SE), Medical University Vienna (AT), University of Marburg (DE), Helsingin ja Uudenmaan sairaanhoitopiirin kuntayhtymä (FI),

Farmaceutické spoločnosti: Novartis Pharma AG (CH), Janssen Pharmaceutica NV (BE), Bayer AG (DE), Boehringer Ingelheim International GmbH (DE), Novo Nordisk A / S (DK), Pfizer Ltd (GB), Roche (CH), Sanofi Aventis recherche et Développement (FR), Institut de Recherches Internationales Servier (FR) a UCB Biopharma SRL (BE).

Ďalšie verejné a súkromné ​​organizácie: CSC – IT Centrum pre vedu vo Fínsku (FI, uzol ELIXIR), Biobanky a infraštruktúra pre výskum biomolekulárnych zdrojov (AT), Azienda Ospedaliera Per L’Emergenza Cannizzaro (IT), Fraunhofer Society for the Promotion of Applied Research eV (DE), Deutsches Institut für Normung EV (DE), Európsky inštitút pre inováciu prostredníctvom údajov o zdraví (BE), Európska spoločnosť pre patológiu (BE), Združenie pre digitálnu patológiu (USA), GBG Forschungs Gmbh (DE), ttopstart (NL) , Sectra AB (SE), Cytomine SCRLFS (BE), Stichting Lygature (NL), Owkin (FR), Deciphex (IE), MedicalPhit (NL), Timelex (BE),

V tomto rozsiahlom projekte CSC – IT centrum pre vedu vo Fínsku spolu s univerzitami v Linköpingu a Uppsale vybuduje platformu s mechanizmom bezpečného prístupu k údajom na príjem a ukladanie patologických obrazov a ich popisných údajov. Implementácia využíva komponenty služieb vyvinuté v európskej infraštruktúre vied o živote ELIXIR a v projekte Nordic Tryggve. Spoločnosť CSC predovšetkým vyvinula nástroje pre mechanizmus prístupu k údajom z výskumu, ktoré zohrávajú kľúčovú úlohu v tomto projekte.

Ako hovorí Tommi Nyrönen, vedúci uzla ELIXIR Fínsko od CSC: „Keď môžu používatelia CSC požiadať o prístup ku komplexným súborom patologických obrazových súborov, budú tieto údaje v kombinácii s jedinečnými výpočtovými zdrojmi HPC v blízkom okolí lákavou príležitosťou na zavedenie digitálnych inovácií, ako sú diagnostické algoritmy.“

Projekt BIGPICTURE sa začína 1. februára 2021 a bude trvať 6 rokov. Platforma má však vydržať a konzorcium vypracuje plány udržateľnosti na udržanie a vývoj platformy aj po tomto termíne.

Viac informácií:

Kontakt vo Fínsku: Tommi Nyrönen, CSC, +358 50 381 9511, tommi.nyronen na adrese csc.fi

Zdroj: https://sciencebusiness.net; CSC, zverejnené: 1.2.2021, autor: rpa