Förbättrad diagnostik av hjärntumörer hos barn med hjälp av radiologi, digital patologi och AI

Förbättrad diagnostik av hjärntumörer hos barn med hjälp av radiologi, digital patologi och AI

Tumörer i det centrala nervsystemet är den näst vanligaste cancerformen hos barn. Behandlingen kan många gånger vara lång och komplicerad och innefatta en kombination av neurokirurgi, kemoterapi och strålbehandling. Diagnos samt utvärdering under och efter behandling baseras på tillgången till medicinska bilder, oftast magnetresonanstomografi (MRT). MR-bilder granskas av en neuroradiolog som utifrån dessa bilder uttalar sig om tumörens lokalisation, utbredning och utseende. Neuroradiologen kan även vissa gånger ge förslag på preliminär diagnos. Slutdiagnosen bekräftas däremot på histopatologiska snitt av vävnadsbiopsier som tas i samband med operationen. Neurala nätverk kan principiellt tränas och användas för automatisk vävnadsklassificering av tumören och omgivande patologiska vävnadstyper, exempelvis nekros eller ödem. Denna information skulle kunna utgöra en mycket viktig del i operationbehandlingsplaneringen. Syftet med vårt projekt är att utveckla metoder inom artificiell intelligens (AI) med med hjälp av stora mängder MRT-data av hjärntumörer hos barn, i kombination med AI-baserad bildbehandling av tumörbiopsier. Våra resultat vid de tillämpade analyser på vuxna patienter uppvisar en hög noggrannhet för tumörklassificering och segmentering av radiologi- och histologibilder från hjärntumörer. Våra motsvarande AI-baserade metoder för diagnostik av tumörer i centrala nervsystemet hos barn visar lika hög noggrannhet för att klassificera tumörtyper utifrån MRT-data. Vi avser nu att vidare optimera den AI-baserade icke-invasiva diagnosen av hjärntumörer hos barn och utvärdera motsvarande tillämpade metoders träffsäkerhet på både MRT och histologibilder. Målsättningen är således att använda AI inom diagnostik av tumörer i centrala nervsystemet hos barn och ungdomar och att tekniken skall utgöra ett beslutsstöd, nå klinisk användning och i slutändan vara en del i att möjliggöra individanpassad skräddarsydd behandling.