Приложение для смартфона обнаруживает рак глаз у детей на семейных фотографиях

Приложение для смартфона обнаруживает рак глаз у детей на семейных фотографиях

Исследователи из Университета Бэйлора (США) создали мобильное приложение для контроля здоровья глаз, которое помогает родителям обнаруживать ранние признаки заболеваний глаз у детей раннего возраста, таких как ретинобластома, злокачественное внутриглазное новообразование, развивающееся из тканей эмбрионального происхождения.

Бесплатное  приложение, CRADLE было разработано исследователями Брайан Ф. Шоу, доктором наук, профессором химии и биохимии, Грегом Хамерли, доктором наук, доцентом информатики, а также другими соавторами, специалистами онкологами  и программистами. Их  исследование, посвященное разработке  CRADLE было опубликовано в журнале Science Advances 2 октября.

CRADLE (Computer Assisted Detector Leukocoria - Компьютерный Детектор Лейкокории.

 Лейкокория — это белый рефлекс глазного дна в области зрачка, является наиболее частым симптом серьезных заболеваний. При лейкокории наблюдается отслоение сетчатки, которое приводит к отражению света, направленного в глаз),

В отличие от эффекта красных глаз, который обычно появляется при съемке со вспышкой и считается признаком здорового глаза, белое отражение от зрачка может указывать на такие проблемы, как ретинобластома, катаракта или заболевание Коатса, которое в конечном итоге приводит к потере зрения.

Один из разработчиков CRADLE приложения Майкл Мансон, старший научный сотрудник Университета Бэйлор, утверждает, что чувствительность, точность и специфичность их приложения были достигнуты путем анализа 52 982 фотографий детей, сделанных до постановки диагноза. 

Для маленьких пациентов с диагностированным заболеванием глаз CRADLE правильно обнаружил лейкокорию у 80%  детей. Приложение также обнаружило лейкокорию на изображениях, сделанных в среднем за 1,3 года до официального диагноза. Традиционный скрининг глаз во время общего физического осмотра показывает признаки ретинобластомы только через выявление лейкокории в 8% случаев. Приложение, по мнению Майкла Мансона,  считается золотым стандартом диагностики  в офтальмологами.

Приложение CRADLE позволяет родителям самостоятельно сделать первоначальный скрининг заболевания глаз по фото  своих детей.  Ранняя диагностика таких нарушений зрения очень важна. 

«При ретинобластоме важен каждый месяц», - говорит доктор Брайан, один из авторов метода. «Опухоли быстро растут, и когда вы начинаете видеть белый глаз, у вас остается от шести месяцев до года, прежде чем опухоль начинает распадаться и метастазировать по зрительному нерву в мозг».

Профессор  Брайан Ф. Шоу придумал идею CRADLE после того, как его 4-месячному сыну был поставлен диагноз ретинобластома обоих глазах.

Столкнувшись в своей жизни с этим страшным диагнозом,  ученый,  своими  разработками,  помогает родителям во всем мире распознать диагноз  ребенка на ранней стадии.

Для детей с ретинобластомой CRADLE выявлял лейкокорию за 284 ± 547 дней до установления диагноза односторонней ретинобластомы и 50 ± 103 дня для двусторонней ретинобластомы.

На основе имеющихся изображений  была обучена нейронная сеть, способная с большой вероятностью Приложение для смартфона обнаруживает рак глаз у детей по фотографиям.распознать начальные признаки заболевания. CRADLE обучили на  случайных фотографиях  детей, собранных родителями в различных условиях (в помещении и на улице). Так же CRADLE смог обнаружить лейкокорию у детей разных рас. Главное, что бы ребенок на фото был без маски.

 По гуманитарным причинам приложение-прототип CRADLE было немедленно загружено в Apple App Store и Google Play (в 2014 и 2015 годах, еще  до завершения полного исследования)  под названием «Детектор белых глаз» .

Сегодня CRADLE анализирует цифровые изображения, хранящиеся непосредственно на устройстве пользователя, без необходимости загружать фотографию. CRADLE предупреждает пользователя при обнаружении лейкокории (версия CRADLE для Android работает автономно, анализируя вновь собранные фотографии . Однако версия iOS требует, чтобы пользователь инициировал анализ своих фотографий.)

 

Шоу отметил, что их команда в настоящее время переобучает свой алгоритм прогнозирования, используя дополнительные 100 000 изображений, чтобы уменьшить количество ошибочных диагнозов. Разработчики также готовят обновления с дополнительными функциями, которые можно будет добавить в свое приложение.

5 Октября 2019

Возврат к списку


    

Приложение для смартфона обнаруживает рак глаз у детей на семейных фотографиях
Белые одежды
Нейронные сети