Apraksts
Osteosarkopēnija – osteoporozes un sarkopēnijas līdzāspastāvēšana – skar aptuveni 20 % vecāka gadagājuma pieaugušo, būtiski palielinot trauslumu, kritienu un mirstības risku. Pašreizējā diagnostika ir sadrumstalota, dārga un balstīta uz slimnīcu infrastruktūru. BoMUS projekts ievieš pirmo pārnēsājamo divu režīmu ultraskaņas sistēmu, kas vienlaikus kvantitatīvi novērtē kaulu porainību un muskuļu kvalitāti, izmantojot mākslīgo intelektu. Tas nodrošina iespēju agrīni identificēt riskus primārajā aprūpē un veikt plaša mēroga iedzīvotāju skrīningu.
Projekta ietvaros tiek izstrādāta sistēma, kas apvieno ultraskaņas sensorus ar mākslīgā intelekta vadītu signālu apstrādi, nodrošinot ātru, izmaksu ziņā efektīvu un bez jonizējošā starojuma alternatīvu dārgām un stacionārām attēlveidošanas metodēm, piemēram, MRI, XCT un DXA. Tā balstās uz divām savstarpēji papildinošām mērīšanas metodēm: (1) vadītu viļņu izplatīšanās analīzi garajos kaulos, lai novērtētu kortikālo biezumu un intrakortikālo porainību – galvenos lūzumu riska faktorus osteoporozes gadījumā, un (2) caurlaidības viļņu analīzi skeleta muskuļos, lai kvantitatīvi noteiktu intramuskulāru tauku infiltrāciju – nozīmīgu muskuļu atrofijas un sarkopēnijas marķieri.
Diagnostisko parametru automātiskai iegūšanai no sarežģītiem ultraskaņas signāliem tiek izmantoti uz mākslīgā intelekta balstīti algoritmi, tostarp mākslīgie neironu tīkli (ANN) un modeļu atpazīšanas metodes. Sistēma ietver rokas zondi kaulu un muskuļu izmeklēšanai, kā arī elektronisku datu iegūšanas ierīci, kas darbojas kopā ar klēpjdatoru.
Sasniedzamie rezultāti
Projekta mērķis ir paaugstināt tehnoloģiskās gatavības līmeni no TRL3 līdz TRL4 pārnēsājamam ultraskaņas mērīšanas kompleksam neinvazīvai kaulu un muskuļu audu kvalitātes novērtēšanai. Tiks veiktas papildu pirmsmārketinga aktivitātes, lai izprastu klientu vajadzības, izveidotu biznesa modeli un aptaujātu ieinteresētās personas.
8 mēnešu projekta galvenie mērķi ir:
- Aparatūras optimizācija;
- Iegūšanas un pirmapstrādes programmatūra;
- Mākslīgā intelekta pazīmju iegūšana;
- Validācija fantomos un bioloģiskajos paraugos;
- Dokumentācija un izplatīšana;
- Pirmsmārketinga aktivitātes.
Mērķgrupas: sievietes pēcmenopauzes periodā, diabēta slimnieki, sportisti, rehabilitācijas grupas un vecie cilvēki. Vides ieguvumi ietver starojuma neesamību, zemu enerģijas patēriņu un pārstrādājamas sastāvdaļas, kas atbalsta Zaļo kursu un ES ilgtspējības mērķus.
Ieguvums
BoMUS sistēma sniedz sabiedrībai unikālus veselības ieguvumus, jo līdz šim neviena pasaules sistēma nepiedāvā vienlaicīgu kortikālās kaula porainības un muskuļu tauku kvantitatīvo noteikšanu pārnēsājamā, neinvazīvā formā. Ierīce apvieno divu režīmu ultraskaņas zondēšanu un mākslīgā intelekta algoritmus, lai ātri un precīzi noteiktu galvenos struktūrālos rādītājus, piemēram, kortikālo biezumu (CTh) un intrakortikālo porainību (CPo) kaulā, kā arī starpmuskuļu taukaudu (IMAT) saturu muskuļos. BoMUS ir kompakta, klēpjdatoru darbināma, starojuma nesaturoša ierīce, piemērota lietošanai gan klīniskā vidē, mājas uzraudzībā, gan sporta medicīnā. Augsta jutība (vismaz 85%) un atkārtojamība (90% vai vairāk) nodrošina precīzus un uzticamus rezultātus, kas ļauj cilvēkiem un medicīnas speciālistiem veikt agrīnu profilaksi, samazināt lūzumu risku un atbalstīt aktīvu, veselīgu novecošanu.