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Optimising Radiomics for MRI-based personalised cancer treatment

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L’analisi radiomica delle immagini mediche: oltre ciò che l’occhio vede

Il cancro rimane la principale causa di morbilità e mortalità in tutto il mondo nonostante il miglioramento ottenuto nei tassi di sopravvivenza. Attraverso un approccio rivoluzionario all’analisi dell’immaginografia medica, gli scienziati europei mirano a migliorare la diagnosi del cancro e a supportare trattamenti personalizzati.

SALUTE

SOCIETÀ

© Suttha Burawonk, Shutterstock
Recentemente, l’emergere dell’analisi avanzata delle immagini (radiomica) ha trasformato la scienza dell’immaginografia, fornendo caratteristiche quantitative profonde che offrono una comprensione spaziale e longitudinale della biologia tumorale. Questa tecnologia utilizza schemi radiologici per la caratterizzazione del fenotipo tumorale nel tempo e dopo il trattamento, fornendo informazioni predittive critiche. Allineare la radiomica con la risonanza magnetica La risonanza magnetica (RM) è una delle tecniche più promettenti per il rilevamento e la progressione del cancro. Tuttavia, la variazione dell’intensità del campo magnetico produce immagini RM variabili che rappresentano una sfida per l’analisi radiomica. Gli scienziati del progetto REACT, finanziato dall’UE, hanno affrontato questo problema attraverso una soluzione innovativa, che estrae informazioni quantitative dalle immagini mediche RM in un modo standardizzato. Ciò si ottiene attraverso una serie di caratteristiche stabili del fenotipo del tumore quali la forma e la struttura (insieme ad altre caratteristiche non rilevabili dall’occhio), che si correlano alla patologia del tessuto indipendentemente dalla forza del campo magnetico o dal fornitore. «Il nostro obiettivo era quello di fornire ai medici maggiori informazioni e di assisterli nelle decisioni terapeutiche», sottolinea il dott. Samir Barakat, il principale scienziato dei dati di PT Theragnostic B.V. un’azienda dedicata allo sviluppo di terapie su misura per pazienti oncologici. I ricercatori di REACT hanno sfruttato la potenza dell’intelligenza artificiale avanzata, come l’apprendimento profondo della macchina, per fornire decisioni cliniche accurate e robuste basate sull’immaginografia clinica standard. La radiomica può essere utilizzata come endpoint surrogato alla tradizionale sopravvivenza libera da progressione e può fornire informazioni importanti sull’efficacia di specifici farmaci. È importante sottolineare che la metodologia standardizzata generata durante il progetto REACT rende l’analisi fattibile in più centri e fornitori, riducendo così la variabilità. Inoltre, i dati ottenuti consentono la stratificazione del paziente, agevolando il tempestivo rilevamento delle complicanze. Il futuro della radiomica L’eterogeneità spaziale e temporale del tumore, insieme alla pletora di trattamenti disponibili, pone una sfida significativa alla decisione terapeutica. L’identificazione delle differenze biologiche tra i tumori attraverso biomarcatori è un approccio promettente verso le terapie personalizzate. Idealmente, questa identificazione dovrebbe essere non invasiva e riflettere la complessità dei tumori solidi. La radiomica è uno strumento potente che può utilizzare immagini acquisite di routine per rappresentare una visione completa delle caratteristiche del tumore, guidando la progettazione di trattamenti personalizzati. Utilizzando l’evoluzione di centinaia di aspetti derivati dalle immagini, essa consente un’identificazione più sensibile e robusta dei tipi di tumore rispetto a quella attualmente possibile. Allo stesso tempo, la radiomica può essere utilizzata per monitorare lo sviluppo e la progressione della malattia o la sua risposta alla terapia. Al contrario delle costose tecnologie genomiche e proteomiche, i dati quantificabili della radiomica sono impiegabili nella cura clinica di routine. Attraverso una piattaforma per l’estrazione ad alta produttività di aspetti quantitativi dell'immagine, REACT mira a far progredire le conoscenze e a migliorare l’accuratezza diagnostica, prognostica e predittiva del sistema di supporto alle decisioni cliniche esistente. Indubbiamente il futuro del trattamento del cancro sta nella pronta diagnosi e nella medicina personalizzata. Fornire il giusto trattamento ai pazienti a lungo termine aumenterà i tassi di sopravvivenza, migliorerà la qualità della vita dei pazienti e ridurrà i costi sanitari. In prospettiva, il dott. Bakarat ritiene che «la radiomica abbia il potere di far progredire la risonanza magnetica oltre lo stato dell’arte in oncologia».

Parole chiave

REACT, radiomica, RM, cancro, quantitativo, diagnostica per immagini, fenotipo tumorale, terapie personalizzate, stratificazione del paziente

Informazioni relative al progetto

ID dell’accordo di sovvenzione: 739738

Stato

Progetto concluso

  • Data di avvio

    17 Novembre 2017

  • Data di completamento

    16 Novembre 2018

Finanziato da:

H2020-EU.2.3.2.2.

  • Bilancio complessivo:

    € 147 212,50

  • Contributo UE

    € 147 212,50

Coordinato da:

PT THERAGNOSTIC BV