Pediatrik Nöro-Onkoloji · Araştırma ve Validasyon Platformu
Pediatrik beyin tümörü takibini ölçülebilir hale getiren yapay zekâ destekli MR analiz platformu
Pediatrik beyin tümörleri; kistik yapıları, kontrast tutmayan bileşenleri, değişken anatomileri ve uzun yıllara yayılan takip gereksinimleri nedeniyle erişkin tümörlerinden farklıdır.
Mevcut yapay zekâ çözümlerinin önemli bir bölümü erişkin ve akut bakım verileriyle geliştirilmiştir. Bu sistemlerin pediatrik, heterojen ve longitudinal tümör takibindeki performansı sınırlı olabilir.
PediaFlow, pediatrik görüntüleme gereksinimleri için tasarlanmakta; çok sekanslı MR görüntülerinden 3D segmentasyon, hacimlendirme, belirsizlik gösterimi ve zaman içindeki değişimin ölçülmesini radyolog denetiminde desteklemeyi hedeflemektedir.
Temel Göstergeler
Dünya genelinde yaklaşık her 11 dakikada bir yeni pediatrik merkezi sinir sistemi tümörü vakası meydana gelmektedir.
Bir uzmanın tek bir MR'ı elle segmente etmek için harcadığı ortalama süre. Karmaşık bir 3D beyin tümörü vakasının manuel olarak konturlanması, görüntünün özelliklerine göre yaklaşık 20–30 dakika veya daha uzun sürebilir.
PediaFlow'un hedeflenen otomatik işleme süresi; çoklu etiket segmentasyonu, hacim ölçümü ve tümör sınırlarının oluşturulması için yaklaşık 30–60 saniyedir. Bu hedef henüz klinik validasyonla doğrulanmamıştır.
Beyin ve merkezi sinir sistemi tümörleri (SSS), çocuklar ve ergenlerde kansere bağlı ölümlerin önde gelen nedenleri arasında yer almaktadır.
Pediatrik Nöro-Görüntülemede Karşılanmamış İhtiyaç
Bugünkü klinik iş akışları yalnızca tek bir MR görüntüsünün değerlendirilmesini değil, tümörün aylar ve yıllar boyunca güvenilir biçimde karşılaştırılmasını gerektirir.
Gözlemciler Arası Değişkenlik
Manuel olarak çizilen tümör sınırları; radyoloğun deneyimine, görüntü kalitesine ve tümörün morfolojisine bağlı olarak farklılık gösterebilir. Özellikle kistik ve kontrast tutmayan bileşenlerde ölçüm tekrarlanabilirliği azalabilir. PediaFlow, radyolog tarafından incelenebilen ve düzenlenebilen standart bir segmentasyon başlangıç noktası sunmayı hedefler.
Taramaların Ayrı Ayrı Değerlendirilmesi
Birçok görüntüleme aracı her MR incelemesini tek bir zaman noktası olarak ele alır. Ancak pediatrik hastalarda temel soru tümörün yalnızca bugünkü görünümü değil, önceki incelemeye göre nasıl değiştiğidir. PediaFlow; ardışık MR incelemeleri arasındaki hacim değişimini, tümör bileşenlerinin oranlarını ve zaman aralığına göre değişim eğilimlerini RAPNO-compatible bir değerlendirme bağlamında sunmayı hedefler.
Erişkin Verisi Varsayımı
Erişkin tümörleri için geliştirilen modeller, pediatrik tümörlerdeki anatomik ve biyolojik farklılıkları yeterince temsil etmeyebilir. Pilositik astrositom, medulloblastom ve diğer pediatrik tümörlerde kistik, heterojen veya kontrast tutmayan bölgeler sık görülebilir. PediaFlow'un model geliştirme ve validasyon yaklaşımı pediatrik MR verileri, pediatrik anotasyon protokolleri ve çok merkezli genellenebilirlik gereksinimleri üzerine kurulmaktadır.
Çok Merkezli Veri ve Validasyon İhtiyacı
Pediatrik beyin tümörleri görece nadir olduğundan (Türkiye'de yılda yaklaşık 600, ABD'de 4.900 yeni vaka), tek merkezli veri setleri model geliştirme ve doğrulama için yeterli olmayabilir. PediaFlow; farklı cihazlar, görüntüleme protokolleri ve hasta kohortları arasında uygulanabilecek anonimleştirme, veri harmonizasyonu, uzman anotasyonu ve dış validasyon altyapısıyla geliştirilmektedir.