In questo articolo concludiamo la presentazione del case-history Elemaster relativo alla creazione di algoritmi per l’implementazione di analisi di immagini digitali a fini diagnostici. Come ricorderete, il progetto era giunto alla fase di sperimentazione clinica grazie alla realizzazione di prototipi maggiormente consolidati da un punto di vista tecnico.
I test hanno messo in evidenza la necessità di affinare ulteriormente gli algoritmi per ottenere una maggiore precisione nell’elaborazione dell’immagine e una migliore usabilità dell’immagine stessa dal punto di vista diagnostico. Questo ultimo punto ha rappresentato un ostacolo tecnico inatteso: inizialmente era stata sviluppata una tecnologia ad immagini a colori, tuttavia il bianco/nero (standard nella pratica radiografica) è utilizzato dal personale medico esperto anche per l’individuazione di formazioni neoplastiche. Pertanto la definizione dell’immagine e la profondità dei colori non era stata pienamente apprezzata. Si è quindi elaborato il software per consentire una doppia visualizzazione: immagini a colori e immagini in bianco/nero, lasciando al medico la possibilità di scegliere la modalità preferita.
Diagnosi attraverso le immagini
La diagnostica per immagini o “imaging diagnostico” è la disciplina che si occupa delle tecniche con cui si ottengono immagini che danno informazioni diagnostiche morfologiche e funzionali relative a organi e apparati del corpo. È un’evoluzione della radiologia, la disciplina che studia le applicazioni delle radiazioni in campo medico. La diagnostica per immagini fornisce informazioni utili sia per l’approccio diagnostico iniziale e per la scelta della terapia, sia per studiare l’evoluzione delle malattie nel tempo e per verificare l’efficacia delle terapie. Può anche essere utile in programmi di screening, cioè per l’individuazione precoce di neoplasie. Oltre a informazioni morfo-strutturali, le tecniche di imaging possono fornire dati funzionali.
Il progetto di Elemaster punta a sviluppare e proporre soluzioni tecnologiche per innovative strumentazioni diagnostiche utilizzabili nell’imaging partendo da impiego di raggi gamma e ultrasuoni.
Elemaster non aveva mai affrontato questi argomenti; forte delle proprie esperienze soprattutto recenti in termini di studio e sperimentazione ha inteso avviare due nuovi filoni di studio utili a proporre nuove soluzioni nel settore medicale.
Grandi monitor, trasmissioni wireless
Un aspetto importante nello sviluppo del progetto riguarda la possibilità di visualizzare l’immagine su altri monitor (ricordiamo che l’apparecchiatura diagnostica è portatile e dotata di un display commisurato alle dimensioni dell’apparecchiatura stessa). Si è quindi intervenuti affinché fosse possibile trasferire le immagini su display più ampi (ad esempio monitor pc). In tal modo le immagini possono essere analizzate e discusse dall’intero team sanitario. Un ulteriore sviluppo ha riguardato la trasmissione wireless per consentire una agevole comunicazione tra lo strumento e il pc. In tale processo, particolare rilevanza ha assunto la protezione dei dati dal punto di vista della cyber security, esigenza che ha comportato un approfondimento delle conoscenze in questo settore da parte di Elemaster per raggiungere la protezione desiderata.
Possibili sviluppi futuri
Nel corso della sperimentazione era sorta l’esigenza di disporre di un maggior numero di punti di misura dell’immagine. Questa segnalazione è pervenuta da un solo sperimentatore e per ora si sta attendendo che altri se ne aggiungano per proseguire. Un aumento dei punti di lettura comportano la necessità di ingrandire le dimensioni del sensore e, dal punto di vista dell’algoritmo, aumentare la capacità di lettura (numero di pixel misurabili). Ovviamente ciò avrebbe conseguenze anche sull’insieme del software. Queste considerazioni potranno portare ad un ulteriore sviluppo delle indagini diagnostiche.
A proposito di obiettivi
“Il successo è una conseguenza, non un obiettivo”. (Gustave Flaubert)
L’attività illustrata si caratterizza come progetto di sviluppo sperimentale. I suoi caratteri distintivi sono così sintetizzabili:
- Novità. La tecnologia attuale propone macchine per diagnostica di grandi dimensioni, scarsa risoluzione e difficoltosa portabilità. L’innovazione Elemaster consiste nello studio di soluzioni finalizzate alla realizzazione di strumenti portatili, alimentati a batteria, con collegamento wireless, ad alta risoluzione;
- Creatività. Le soluzioni allo studio sono applicabili anche ad altre aree del settore medicale con interesse nazionale;
- Trasferibilità/riproducibilità. Il processo e le esperienze relative al progetto potranno essere utilizzati in altri settori del mercato di Elemaster.
Diagnostica digitale per immagini biomedicali
Per quanto riguarda gli obiettivi economici, il progetto punta a sviluppare strumentazioni che producono immagini anche attraverso sensori che operano con radiazioni con lunghezza diversa. Questo progetto rappresenta la volontà strategica di Elemaster di penetrare in modo sistematico nel settore della diagnostica digitale per immagini biomedicali.