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GERES-med
GERES-med: repositórios em GRID para aplicações médicas
Outros participantes: Hospital Geral de Santo António, S.A., Faculdade de Medicina da Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências da Universidade do Porto, Instituto Nacional de Engenharia Biomédica da Universidade do Porto, Centro Hospitalar de Vila Nova de Gaia
Investigador responsável: António Manuel Melo de Sousa Pereira
Financiamento: 137.000 €
As imagens médicas e os relatórios de texto constituem um recurso essencial para o diagnóstico actual em diversas áreas clínicas. Os Centros Clínicos diferenciados, especialistas em imagiologia, podem facilmente atingir a fasquia do “terabyte” de informação sobre os doentes. Esta informação é normalmente orientada para a prática assistencial diária, confinada ao Centro, perdendo-se o seu potencial precioso para o uso no treino, educação e investigação.
As tecnologias emergentes como a computação GRID e as redes de banda larga proporcionam o desenvolvimento de novas estratégicas para o arquivo e distribuição das modalidade de imagiologia e para a construção de repositórios de bancos de casos “interessantes”, partilhados numa comunidade académica ou médica. Para além da gestão dos dados, podem agora ser suportados novas estratégias de pesquisa baseadas na extracção automática de padrões que ocorrem no conteúdo das imagens e relatório, graças a infra-estruturas de computação de larga escala.
Este projecto visa a definição e construção de uma plataforma TIC avançada para as comunidades médica e académica acederem, partilharem e descobrirem dados clínicos, com ênfase na imagem médica e relatórios clínicos, recorrendo a uma infra-estrutura em rede potenciada pela Grid.
A solução a desenvolver pretende suportar as necessidades de duas Organizações Virtuais:
• A comunidade de cardiologia, área para a qual existe uma grande disponibilidade de modalidades e casos nos parceiros clínicos do projecto;
• A comunidade de gastrenterologia, destacando a área emergente dos vídeos de endoscopia (produzidas pela cápsula endoscópica), em que não existem bases de casos de referência a nível internacional. Existe uma oportunidade clara de estruturar uma comunidade nacional e internacional nesta área, através de serviços de Grid.
Os especialistas clínicos dos Centros diferenciados irão seleccionar casos clínicos para partilhar, que serão transferidos para um repositório em Grid, de forma pseudo-anonimizada. Os casos incluem diversas modalidades de imagem médica (e.g.: CT, eco-cardiogramas, angiografias, endoscopias em vídeo MPEG-4, PET/CT). O projecto vai desenvolver estratégias para ligar os sistemas de aquisição e armazenamento de imagem existentes nos parceiros clínicos à Grid. Sobre os serviços de gestão de dados, existirá uma camada semântica que mantém metadados sobre as fontes de dados e anotações do seu conteúdo. Os “sensores da Grid” vão extrair automaticamente características das imagens (e.g.: detecção de sangramentos e densidades de cor anormais na endoscopia) e extrair informação dos relatórios clínicos para produzir casos clínicos semanticamente ricos. Os utilizadores académicos e médicos vão então poder interrogar o repositório com questões complexas, tal como encontrar casos semelhantes (e.g.: com características na imagem semelhantes, com diagnóstico semelhante, etc.).
O projecto vai intensificar a partilha de boas práticas entre os parceiros, especialmente com relação aos protocolos comuns para produção de dados que alimentam o repositório, anotação, uso de vocabulários controlados e ontologias. Para além disso, desenvolverá também modelos de segurança e boas práticas para a protecção dos dados, partindo dos métodos da Grid para autenticação e autorização de acesso.
O sistema disponibilizará alguns serviços de análise dos dados clínicos à comunidade (e.g.: detectores) no sentido de captar e motivar mais “produtores” de informação partilhada. Os utilizadores vão poder submeter casos ou exames à Grid e vê-los analisados (e.g.: segmentação topográfica numa endoscopia).
Um dos cenários de validação será a integração com a Rede Telemática de Saúde (RTS) da região de Aveiro (www.rtsaude.org), que interliga hospitais e centros de saúde e os Processos Clínicos dos doentes. Os utilizadores da RTS vão poder pesquisar o repositório de casos da Grid para encontrar correspondências relevantes para o doente que estão a aceder na RTS, contribuindo para a decisão clínica. Note-se que os utilizadores da RTS podem ser clínicos que de outra forma não conseguiriam ter acesso a uma massa crítica de casos relevante.
As equipas do consórcio são complementares, com um passado forte em análise de imagem médica (e.g.: processamento de vídeo biomédico), sistemas de informação clínicos e computação de elevado desempenho (e.g.: desenvolvimento de produtos comerciais em MPI). As colecções de dados clínicos a integrar na Grid serão fornecidas por parceiros de centros clínicos especializados (e.g.: Serviço de Cardiologia do CHVNG), e a validação do sistema realizada por parceiros clínicos “clientes”. Os parceiros do consórcio realizam já I&D nas áreas de aplicação propostas, de forma activa e cooperante.
