Suvremena onkološka dijagnostika suočava se s paradoksom: terapije postaju sve preciznije i personaliziranije, dok temeljni dijagnostički procesi i dalje zahtijevaju dugotrajnu i često destruktivnu obradu uzoraka. Hrvatska deep-tech tvrtka Digicyte razvija tehnologiju koja bi mogla ubrzati dijagnostiku tumora i omogućiti analizu svježih biopsija bez oštećenja tkiva, čime bi liječnici dobili brži uvid u stanje pacijenta, priopćili su iz Zagrebačkog inovacijskog centra (ZICER), piše tportal.
Kako navode iz tvrtke, rješenje omogućuje brzu i nedestruktivnu analizu svježih biopsija, čime se skraćuje vrijeme čekanja na dijagnostičke rezultate i čuva uzorak za daljnje medicinske postupke.
Digicyte je trenutačno jedina tvrtka u Hrvatskoj koja se sustavno bavi istraživanjem i razvojem u području mikroskopije. Razvoj tehnologije započeo je u neposrednom kliničkom okruženju, a prvi ured tvrtke nalazio se na Veterinarskom fakultetu u Zagrebu.
'Mi smo krenuli iznutra. Doslovno smo imali ured na Veterinarskom fakultetu, a softver smo razvijali uz izravan feedback patologa. Nismo inženjeri koji su proizvod radili napamet – rješavali smo stvarne probleme i svakodnevne frustracije patologa', istaknuo je suosnivač i direktor tvrtke Krunoslav Vinicki. Takav pristup, tvrde u tvrtki, omogućio je razvoj rješenja koja su klinički primjenjiva od samog početka.
Problem sporih i destruktivnih analiza
Unatoč napretku medicine, histopatološki postupci ostali su gotovo nepromijenjeni desetljećima. Standardna obrada biopsija, koja uključuje fiksiranje i uklapanje uzorka u parafin, može trajati od 24 do 72 sata. 'U tom razdoblju terapijske odluke čekaju, a kvaliteta uzorka često ostaje nepoznata sve do završetka obrade', pojasnio je Vinicki.
Dodatni izazov predstavlja razvoj personalizirane medicine, koja zahtijeva provođenje sve većeg broja dijagnostičkih analiza na sve manjim uzorcima tkiva. Svaki destruktivni korak u obradi, navode iz tvrtke, smanjuje dijagnostički potencijal i povećava rizik nepotpune dijagnoze.
Digicyte razvija mikroskopsku metodu koja omogućuje analizu svježih biopsija tumora u približno 30 minuta, bez oštećenja uzorka. Nakon analize, uzorak se može koristiti u standardnim dijagnostičkim postupcima.
Tehnologija kombinira fluorescentnu mikroskopiju u infracrvenom spektru s računalnim algoritmima i umjetnom inteligencijom. Ključni dio rješenja je algoritam koji iz infracrvene slike rekonstruira H&E prikaz, standardni format koji patolozi koriste u dijagnostici.
Time patolog dobiva poznati dijagnostički kontekst, ali u vremenu koje do sada nije bilo moguće', rekao je Vinicki.
Unaprjeđenje rada patologa
Za razliku od mnogih startupova koji se prvenstveno usmjeravaju na razvoj umjetne inteligencije, Digicyte je, kako navode, krenuo od unapređenja svakodnevnog rada patologa. 'Većina startupova radi na AI-ju u digitalnoj patologiji, no mi smo se prvo htjeli fokusirati na korisničko iskustvo na mikroskopu i kvalitetu slike u svakodnevnoj rutini', rekao je glavni razvojni inženjer softvera Leo Obadić.
Dodao je kako je cilj razvoja softvera smanjiti kompleksnost i omogućiti da sustav automatski optimizira kvalitetu slike i pouzdanost rezultata. Među ključnim inovacijama koje tvrtka razvija nalazi se implementacija tzv. sparse dekonvolucije u svjetlosnoj mikroskopiji, čime se, prema navodima tvrtke, postiže do dvostruko veća rezolucija slike.
Tvrtka navodi da je dodatno optimizirala algoritam, čime je povećana brzina obrade približno 70 puta, uz postizanje razine rezolucije od oko 100 nanometara u citologiji i hematologiji. Testiranja provedena u sklopu projekta AI4Health, ističu, pokazala su da takva razina detalja može povećati sigurnost dijagnostike.
Druga inovacija odnosi se na tehnologiju focus stackinga u stvarnom vremenu, kojom se kombiniraju snimke različitih fokusnih ravnina kako bi se dobila detaljnija slika preparata.
Suradnja s kliničkim korisnicima
U razvoju tehnologije sudjelovao je i dr. sc. Ivan-Conrado Šoštarić-Zuckermann s Veterinarskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu, koji je bio prvi korisnik softvera. 'Ovaj softver doista je drukčiji. Izuzetno je jednostavan za upotrebu i uklanja tehničke aspekte koji su mi ranije oduzimali vrijeme', rekao je Šoštarić-Zuckermann, dodajući da je fotografiranje mikroskopskih nalaza postalo brže i jednostavnije.
Digicyte su osnovali stručnjaci iz područja mikroskopije, obrade slike i umjetne inteligencije. Vinicki ima višegodišnje iskustvo u razvoju mikroskopskih sustava i algoritama, dok Obadić donosi iskustvo u razvoju i implementaciji AI rješenja i analizi podataka. Poslovni razvoj tvrtke podupire Nedjeljko Vinicki.
Razvoj rješenja podupiru i programi Zagrebačkog inovacijskog centra (ZICER), uključujući akceleracijske programe Startup Factory i Global Growth. Tvrtka je uključena i u aktivnosti Europskog digitalnog inovacijskog centra AI4Health.Cro. Kako navode iz tvrtke, njihova rješenja već koriste bolnice, privatni laboratoriji i akademske institucije u Hrvatskoj, Sloveniji i Austriji.
