Znanstvenici Instituta „Ruđer Bošković” (IRB) razvili su metodu koja bi kirurgijama tumora mogla donijeti prijeko potrebnu preciznost. Tim pod vodstvom dr. sc. Ivice Koprive osmislio je algoritam nazvan GM-TSSA koji na hiperspektralnim slikama histopatoloških preparata razlikuje tumorske od zdravih stanica s više od 96 % točnosti – i to uz tek oko jedan posto ručno označenih pikselâ.
Ključna razlika u odnosu na dosadašnje sustave leži u samoj tehnologiji snimanja. Dok se tradicionalno koriste RGB snimke, ograničene na uski vidljivi spektar, hiperspektralno snimanje otkriva mnogo širi raspon informacija. Novi algoritam pritom nadmašuje šest testiranih dubokih neuronskih mreža koje zahtijevaju neusporedivo više označenih podataka, što ga čini pogodnim za stvarne bolničke uvjete u kojima patolozi nemaju vremena detaljno anotirati tisuće uzoraka.
Osam godina prikupljanja uzoraka
• Uzorci jetre 19 pacijenata s metastazama kolorektalnog karcinoma skupljeni su tijekom operacija u KB-u Dubrava. • U kanadskoj tvrtki Photon etc snimljeno je 27 hiperspektralnih slika preparata 14 pacijenata. • Model je uspješno prepoznavao tumorske regije i u najzahtjevnijim situacijama, potvrđuje dr. Kopriva.
Otvoreni podaci i kod
Cijeli skup hiperspektralnih podataka objavljen je u IRB-ovu repozitoriju, a izvorni kod dostupan je na GitHubu, čime se drugim istraživačima olakšava dorada i primjena metode na druge vrste karcinoma. Stručnjaci ističu da bi kombinacija hiperspektralnog oslikavanja i računalne analize mogla postati asistent kirurzima tijekom zahvata, omogućujući preciznije rezove i potencijalno produljeni život pacijenata.
Rezultati su objavljeni u časopisu Computers in Biology and Medicine, a projekt je financirala Hrvatska zaklada za znanost.