Od 01.01.2018 r. Netrix S.A. realizuje projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Działania 1.1 Programu Operacyjnego Inteligentny Rozwój 2014-2020 pn. „Tomograf elektryczny do innowacyjnego obrazowania i monitorowania obszarowego z wykorzystaniem mapy potencjałów węzłowych”.
Opis i cel projektu
Głównym celem projektu jest stworzenie mobilnego systemu tomograficznego do obrazowania 3D i monitorowania obszarowego z wykorzystaniem mapy potencjałów węzłowych. System będzie składał się z urządzenia mobilnego umożliwiającego równoczesną rejestrację potencjałów elektrycznych aktywności serca i wentylacji płuc.
Kluczowe wyzwania technologiczne dotyczą:
– Opracowania technologii pomiaru wielkości elektrycznych na podstawie siatki potencjałów oraz stworzenie mechanizmów interpretatora pomiarów elektrycznych na zidentyfikowane jednostki chorobowe
– Opracowania systemu pomiarowego 3D opartego o siatki potencjałów i wieloelektrodowe sensory pomiarowe, umożliwiające monitorowanie aktywności serca
W diagnostyce wielu jednostek chorobowych (przewlekłe choroby układu oddechowego i krwionośnego we wczesnym stadium) niezbędny jest całodobowy monitoring wielu czynności życiowych pacjenta, podczas jego normalnego funkcjonowania. Przyszłością diagnostyki medycznej są urządzenia realizujące długoterminowy monitoring pacjenta – urządzenia mobilne rejestrujące szerokie spektrum diagnostyczne w celu wykrycia zespołów patologicznych. Odpowiedzią na potrzeby rynku medycznego będzie LETS – mobilny, tomograficzny system obrazowania 3D i monitorowania obszarowego z wykorzystaniem mapy potencjałów węzłowych. System LETS będzie umożliwiał monitorowanie parametrów w zakresie:
System LETS oparty o technologię elektrycznej tomografii będzie pozwalał na obrazowanie (w czasie rzeczywistym) wentylacji płuc, jednocześnie monitorując aktywność elektryczną serca za pomocą pomiaru sygnałów elektrokardiograficznych. System będzie umożliwiał obrazowanie 3D i monitorowanie obszarowe z wykorzystaniem mapy potencjałów węzłowych.
Schorzenia układu oddechowego i krwionośnego to jedne z najniebezpieczniejszych przypadłości. Nieleczone mogą doprowadzić do bardzo poważnych komplikacji, a nawet do kalectwa i śmierci chorego. Epidemiolodzy przewidują, że do 2020 roku wzrośnie liczba zachorowań na choroby płuc, m.in. przewlekłą obturacyjną chorobę płuc (POChP), astmę i raka płuc. Przewiduje się także, że choroby te odbiorą życie blisko 12 mln ludzi, przy czym głównym zabójcą będzie POChP. System będzie umożliwiał wspieranie procesu diagnostycznego i monitorowanie stanu pacjentów w takich chorobach jak:
Wszystkie w/w choroby powodują zmiany w aktywności elektrycznej mierzonych potencjałów, które mogą być wykryte i monitorowane z wykorzystaniem techniki tomografii elektrycznej. Zmniejszenie wydajności układu oddechowego powoduje gorsze natlenienie krwi, co skutkuje nadmiernym obciążeniem mięśnia sercowego. Jednoczesne monitorowanie zarówno wentylacji jak i stanu serca pozwoli na lepszą diagnostykę i przyczyni się do skuteczniejszego doboru metody leczenia. Dodatkowo system pozwoli na wykrywanie ewentualnych nieprawidłowości na wczesnym etapie choroby. System LETS będzie systemem złożonym, składającym się z tomografu elektrycznego, systemu wieloelektrodowych sensorów i silnika analitycznego. Głównym elementem urządzenia będzie pas z aktywnymi elektrodami pomiarowymi. Pas wyposażony będzie w elektrody aktywne, dzięki którym będą wykonywane pomiary w zakresie elektrycznej tomografii (napięcia, pojemności, impedancji oraz sygnałów elektrycznych). W ramach projektu opracowane zostaną techniki pomiarowe z sieci sensorowej (mapy potencjałów) oraz silnik analityczny, który w przyszłości pozwoli na agregację i interpretację uzyskanych danych oraz określenie ich korelacji z jednostkami chorobowymi. System LETS dzięki zastosowaniu tomografii elektrycznej będzie urządzeniem nieinwazyjnym oraz zapewniającym szybkość pomiaru (kilkaset pomiarów na sekundę). Opracowana mapa potencjałów umożliwi dokonanie rekonstrukcji obrazu z dużą dokładnością.
Wszystkie sygnały pomiarowe będą przekazywane do modułu głównego znajdującego się w centralnej części pasa (na wysokości mostka). Moduł ten będzie spełniał takie funkcje jak:
System LETS będzie składał się z urządzenia rejestrującego dane oraz silnika analitycznego służącego agregacji i przetwarzania danych.
Silnik LETSWEB – elektroniczny system agregacji i przetwarzania danych będzie umożliwiał agregowanie, przetwarzanie i wnioskowanie na podstawie zebranych danych. Nowe algorytmy zostaną opracowane w oparciu o zagadnienia topologiczne i ich modyfikacje: pochodną topologiczną, pochodną kształtu, metodę zbiorów poziomicowych oraz o zagadnienia z zakresu sztucznej inteligencji: sieci neuronowe, metody głębokiego uczenia. Nowe algorytmy będą również tworzone z zastosowaniem metod statystycznych. Nowe metody i systemy pomiarowe, konstrukcja sprzętu, algorytmy analizy i rekonstrukcji obrazów z danych pomiarowych zostaną opracowane we współpracy z czołowymi ośrodkami naukowymi w Polsce: Politechniką Warszawską Wydział EiTI, Politechniką Łódzką Wydział EEIiA oraz Instytutem Medycyny Wsi.
Wartość Projektu wynosi 7 613 606,66 zł
Wkład Funduszy Europejskich wynosi 5 556 842,90 zł
