Projekt UTT

Nazwa projektu:

Projekt UTT (UTT = ultrasound transmission tomography – ultradźwiękowa tomografia transmisyjna) jest przedsięwzięciem zainicjowanym przez firmę Dramiński oraz grupę naukowców z Politechniki Wrocławskiej.

Historia projektu:

Kontakt z firmą Dramiński S.A. nawiązałem na targach MEDICA w 2018 roku po obejrzeniu plakatu prezentującego prototyp urządzenia.

Po wstępnej konsultacji okazało się, że firma ma duże kompetencje jeśli chodzi o projektowanie i produkcję eksperymentalnych głowic USG oraz elektroniki, jednak posiada pewne ograniczenia w zasobach i doświadczeniu w wizualizacji i przetwarzaniu danych medycznych 3D. Zaproponowałem swoje usługi w zakresie rozwoju oprogramowania do przeglądania i przetwarzania danych z badania UTT. 

Szczegóły współpracy omówiliśmy z firmą w Olsztynie oraz z prof. Krzysztofem Opielińskim we Wrocławiu. To właśnie profesor odpowiadał za wymagania dotyczące oprogramowania.

Cele i przedmiot projektu:

Projekt koncentruje się na stworzeniu aplikacji służącej do gromadzenia i przetwarzania danych pochodzących ze źródła, czyli sensorów umieszczonych w głowicy. Dzięki niej możliwe jest automatyczne oznaczanie tła wody, segmentacja tkanki skóry oraz wizualizacja 3D i 2D różnych trybów obrazowania.

Celem nadrzędnym projektu jest stworzenie funkcjonalnego, zintegrowanego urządzenia do badania, którego skuteczność będzie bardziej atrakcyjna względem zwykłego usg czy mammografu, dostępna i potwierdzona badaniami.

Oprócz tego, podstawowymi założeniami (oprócz spełnienia wymagań technicznych) jest:

  • ergonomia, łatwość użytkowania
  • stabilność
  • szybkość działania aplikacji

Dotychczasowy efekt prac

Wynikiem dotychczasowej pracy jest funkcjonujący prototyp urządzenia i prototyp oprogramowania do analizy obrazów. 

Etap prototypu w tym projekcie polega na tym, że badanie wykonuje się przy użyciu zintegrowanego urządzenia. Dane są zapisywane do pliku, a następnie transferowane są do stacji roboczej, gdzie są analizowane przy pomocy mojego oprogramowania.

Dalsze etapy projektu:

Planowane i przeprowadzane są badania na wybranej grupie pacjentek w celu zebrania danych i dostosowywania algorytmów przetwarzania danych, aby osiągnąć lepszą jakość generowanych obrazów i opracować metodę wyznaczania „podejrzanych” obszarów w piersi, tak aby analiza stała się wiarygodną podstawą do decyzji lekarza na temat tego gdzie kierować dalszą diagnostykę (biopsja, dodatkowe badania obrazowe np. rezonans)

Docelowo planowana jest jak najdalej posunięta automatyzacja procesu pozyskiwania danych z badania. Wyzwaniami na których należy skupić się w przyszłości to właśnie rozszerzenie automatyzacji na wszystkie etapy procesu, pozyskanie baz danych pacjentek/pacjentów, analizy statystycznej i programowanie pomiarów.

Projektowany proces wyglądałby następująco:

  1. przygotowanie do badania, sprawdzenie sprzętu – etap opracowany
  2. przeprowadzenie badania: wpisanie danych pacjentki, start – etap częściowo opracowany
  3. przesłanie danych z urządzenia do bazy danych – do opracowania
  4. wczytanie danych na stacji roboczej z bazy danych – do opracowania po mojej stronie
  5. wizualizacja danych 2D i 3D  – etap opracowany
  6. pomiary odległości, pola powierzchni, itp itd – do opracowania
  7. wyznaczanie granic struktur (woda, skóra ) – etap opracowany
  8. oznaczanie markerem wykrytych zmian na podstawie modelu statystycznego – do opracowania

Podsumowując

Efektem pracy jest produkt w fazie badawczo-rozwojowej, z zasadniczym udziałem Cybermedics. Kolejne kroki to implementacja wniosków z badań i rozwój oprogramowania w stronę finalnego produktu.