Raziskovalni projekt (so)financira Javna agencija za raziskovalno dejavnost RS.
Članica UL: Fakulteta za matematiko in fiziko
Šifra projekta: J2-8171
Naziv projekta: Kombinirano multispektralno in termografsko slikanje za presejanje in spremljanje artritisa malih sklepov
Obdobje: 1.5.2017 - 30.4.2020
Letni obseg: 1,59 FTE, cenovna kategorija: C
Vodja: Milanič Matija
Veda: Tehnika
Sodelujoče RO: sodelujoče RO
Sestava projektne skupine: link na SICRIS
Bibliografske reference: link na SICRIS
Vsebinski opis projekta :
Revmatoidni artritis (RA)je najpogostejša oblika vnetnega artritisa. Prevalenca v Evropi je med 0,5 in 1%, kjer incidenca narašča s starostjo in doseže vrh pri starosti okoli 60 let. RA tipično prizadene male in srednje velike sklepe simetrično in ima progresiven destruktiven potek. Naslednji najpogostejši vnetni artritis je psoriatični artritis (PsA), ki je kronični erozivni artritis in prizadene sklepe, enteze ter določena izven-sklepna mesta. Prevalenca PsA je 0,5%.
Tako RA kot PsA sta povezana z bolečino, destrukcijo in deformacijo sklepov, kar ima za posledico izgubo funkcionalnosti, mobilnosti in skrbi za samega sebe. Visoka stopnja nesposobnosti, vključno delovne nesposobnosti, ima negativen vpliv na socialno in psihološko funkcijo bolnika.
Funkcionalni izid zdravljenja in s tem posredni stroški močno zavisijo od časa začetka zdravljenja glede na začetek bolezni. Številne študije so pokazale da obstaja obdobje prvega leta ali še bolje treh mesecev, ko se da potek bolezni močno omiliti ali celo zaustaviti. Prvih nekaj mesecev tako predstavlja pomembno terapevtsko okno. Zgodnja diagnoza in pričetek zdravljenja sta tako prioritetna. Pripomočki za cenovno sprejemljivo in zanesljivo diagnozo zgodnjih oblik artritisa so tako zelo pomembni za zagotavljanje uspešne terapije in zmanjšanje kvalitete življenja bolnikov, kot tudi z boleznijo povezanih stroškov.
Trenutno se kot slikovne tehnike za diagnozo artritisa uporabljajo rentgensko, ultrazvočno in MRI slikanje. Vse te tehnike pa imajo svoje slabosti, zato obstaja precejšnja potreba boljši slikovni tehniki.
Obstaja precej poročil o možnosti uporabe optičnih tehnik za slikanje vnetih sklepov. Optične tehnike so še posebej občutljive na spremembe ožilja, količine kisika in sipanja, kar je značilno spremenjeno pri vnetju sklepov. Pred kratkim smo pokazali, da lahko hiperspektralno slikanje (HSI) uporabimo za diagnostiko in spremljanje artritisa malih sklepov. HSI je brezdotična in neinvazivna tehnika, ki omogoča zajemanje spektralne in prostorske informacije v eni meritvi. Ker je HSI relativno draga in zapletena tehnika, bi bila primernejša tehnika multispektralno slikanje. Pokazano je bilo, da kombinacija multispektralnih LED svetil in RGB kamere omogoča določitev značilnosti bioloških tkiv.
Naslednja tehnika, ki se lahko uporabi za detekcijo vnetja sklepov, je termografija. Termografija posname sliko porazdelitve temperature, kot posledico vnetja v sklepu.
Glavni cilj tega projekta je razvoj in klinično testiranje več-slikovne naprave, ki bo združevala multispektralno in termografsko slikanje.
Pričakujemo, da bo takšna več-slikovna tehnika močno poenostavila in pospešila odkrivanje zgodnjega artritisa in povečala tako občutljivost kot natančnost diagnostičnega slikanja. Tovrsten sistem bi bil na razpolago družinskim zdravnikom in bolnikom. Dodatno, bi lahko izsledke projekta uporabili tudi pri razvoju diagnostičnih postopkov in naprav za druge bolezni, kjer bi prišli prav podatki multispektralnega in termografskega slikanja.
Faze projekta in njihova realizacija:
Podrobneje, cilji projekta so:
- Načrt sistema
- Postavitev sistema
- Vrednotenje sistema
- Zadnji cilj vključuje tudi klinično pilotsko študijo, kjer se bo primerjala učinkovitost nove naprave s standardnimi postopki uporabljenimi v klinični praksi.