Il dispositivo medico aggiunge l'intelligenza artificiale e l'imaging 3D ai test sulla prostata / Medical device adds AI and 3D imaging to prostate tests

Segnalato dal Dott. Giuseppe Cotellessa / Reported by Dr. Giuseppe Cotellessa

Controllo professionale, progettato dallo studente della Loughborough University Devon Tyso /  Pro check, designed by Loughborough University student Devon Tyso 

Uno studente della Loughborough University ha sviluppato un nuovo dispositivo medico che potrebbe trasformare il modo in cui viene valutata e monitorata la salute della prostata.

Il dispositivo di controllo PRO, sviluppato da Devon Tyso, studente di Product Design e Tecnologia, è stato progettato per sostituire il tradizionale esame rettale digitale (DRE) comunemente praticato dai medici con valutazioni che utilizzano immagini 3D ed intelligenza artificiale.

Secondo Devon, l'approccio attuale si basa in larga misura sul giudizio soggettivo e sull'esperienza del medico.

"Dato che un uomo su sette si ammalerà di cancro alla prostata, è fondamentale individuare precocemente eventuali anomalie e monitorarne i cambiamenti nel tempo", ha affermato Devon in una nota. "L'attuale metodo di esame si basa su molte ipotesi.

“PRO check fornisce dati oggettivi e misurabili e consente di visualizzare la salute della prostata, consentendo una diagnosi più accurata ed un monitoraggio a lungo termine migliorato.

"Avere un dispositivo che esegue l'esame potrebbe anche sembrare meno invasivo, il che potrebbe incoraggiare più uomini a sottoporsi al controllo, individuando potenzialmente i problemi in anticipo."

Come funziona

Il controllo PRO consente ai medici di valutare le dimensioni e la consistenza della prostata, due indicatori chiave di potenziali problemi di salute, in modo più obiettivo e coerente rispetto al tradizionale esame rettale digitale.

Il dispositivo è una sonda portatile, rivestita con un profilattico prima di essere inserito nel corpo. Una volta in posizione, il profilattico si gonfia a diverse pressioni, premendo contro la superficie della prostata, causandone la compressione. Una griglia laser viene proiettata sulla superficie interna del profilattico in modo da poter rilevare la forma della prostata sottostante.

Le telecamere stereoscopiche catturano le immagini della griglia laser, monitorando i punti di intersezione delle linee della griglia e come queste si spostano al variare della pressione. Queste informazioni vengono poi inserite in equazioni matematiche per creare immagini 3D che rivelano la forma e la struttura superficiale della prostata sotto diverse pressioni.

Studiare i dettagli della superficie della prostata potrebbe aiutare i medici a identificare le aree che necessitano di ulteriori indagini. Il tessuto prostatico sano è in genere morbido e comprimibile, quindi le aree che appaiono rigide o resistenti alla pressione potrebbero indicare potenziali anomalie e giustificare ulteriori indagini.

Il dispositivo può anche produrre dati sul volume della prostata, una delle misurazioni utilizzate per calcolare la densità dell'antigene prostatico specifico (PSA), che aiuta a valutare il rischio di cancro alla prostata. Devon ha affermato che le attuali stime del volume si basano spesso sul miglior giudizio del medico.

Inoltre, i dati di PRO Check possono essere utilizzati per generare un grafico comprimibilità-pressione, un nuovo tipo di dati attualmente non disponibile nella pratica clinica. Questo grafico mostra come la prostata si comprime a diversi livelli di pressione, il che, secondo Devon, potrebbe offrire nuove informazioni sulla salute della prostata e integrare gli strumenti diagnostici esistenti.

PRO check è progettato per integrarsi con l'intelligenza artificiale, consentendo l'estrazione automatica di dati video, calcoli in tempo reale e la generazione di immagini 3D da visualizzare in tempo reale su un laptop od un tablet durante l'esame.

L'idea è che tutti i dati degli esami effettuati con PRO Check vengano memorizzati nella cartella clinica del paziente, contribuendo a creare un profilo personalizzato della salute della prostata che può essere monitorato e tracciato nel tempo.

Devon esporrà PRO check al  New Designers, la vetrina annuale londinese dei talenti emergenti più innovativi del design britannico, che si terrà questo luglio.

ENGLISH

A new medical device that could transform how prostate health is assessed and monitored has been developed by a Loughborough University student.

The PRO check device, developed by Product Design and Technology student Devon Tyso, has been designed to replace the traditional digital rectal examination (DRE) commonly practised by doctors with assessments using 3D imaging and artificial intelligence.

According to Devon, the current approach is heavily reliant on a clinician’s subjective judgement and experience.

“As one in seven men will get prostate cancer, it’s vital to detect abnormalities early and track changes over time,” Devon said in a statement. “The current examination method involves a lot of guesswork.

“PRO check provides objective, measurable data and allows prostate health to be visualised – enabling more accurate diagnosis, and improved long-term monitoring.

“Having a device conduct the exam may also feel less invasive, which may encourage more men to get checked, potentially catching issues earlier.”

How it works

PRO check allows doctors to evaluate the size and texture of the prostate — two key indicators of potential health issues — in a more objective and consistent way than the traditional digital rectal examination.

The device is a handheld probe, and it is covered with a prophylactic before being inserted into the body. Once in position, the prophylactic inflates to different pressures, pressing against the surface of the prostate, causing it to compress. A laser grid is projected onto the inner surface of the condom so the shape of the underlying prostate can be captured.

Stereoscopic cameras capture images of the laser grid, tracking where the gridlines intersect and how these intersections shift as pressure changes. This information is then fed into mathematical equations to create 3D images that reveal the prostate’s shape and surface structure under different pressures.

Studying the prostate’s surface details could help clinicians identify areas requiring further investigation. Healthy prostate tissue is typically soft and compressible, so regions that appear stiff or resist pressure could indicate potential abnormalities and warrant further investigation.

The device can also produce data on prostate volume, one of the measurements used to calculate prostate-specific antigen (PSA) density, which helps assess prostate cancer risk. Devon said current volume estimates are often based on a clinician’s best judgement.

In addition, data from PRO check can be used to generate a compressibility-versus-pressure graph, which is a novel data type not currently available in clinical practice. This graph shows how the prostate compresses at different pressure levels, which Devon hopes could offer new insights into prostate health and complement existing diagnostic tools.

PRO check is designed to integrate with artificial intelligence, enabling automatic extraction of video data, real-time calculations, and the generation of 3D images for live display on a laptop or tablet during the examination.

The idea is that all examination data from PRO check would be stored on the patient’s records, helping to build a personalised prostate health profile that can be tracked and monitored over time.

Devon will be exhibiting PRO check at New Designers – an annual London showcase of the UK’s most innovative emerging design talent – this July.

Da:

https://www.theengineer.co.uk/content/news/ai-and-3d-imaging-incorporated-into-prostate-test-device?utm_source=content_recommendation&utm_medium=blueconic

 https://www.theengineer.co.uk/content/news/ai-and-3d-imaging-incorporated-into-prostate-test-device?utm_source=content_recommendation&utm_medium=blueconic