Uz hologrāfisko mikroskopiju un mākslīgo intelektu balstīta nākošās paaudzes citoloģija digitālai patoloģiju diagnostikai veterinārmedicīnā (VetCyto)

Projekta nosaukums: Uz hologrāfisko mikroskopiju un mākslīgo intelektu balstīta nākošās paaudzes citoloģija digitālai patoloģiju diagnostikai veterinārmedicīnā (VetCyto)
Projekta numurs: lzp-2023/1-0220
Projekta īstenotājs: Latvijas Universitāte
Projekta sadarbības partneris: Elektronikas un datorzinātņu institūts
Projekta vadītājs: PhD Blaz Cugmas
Projekta īstenošanas vadošā struktūrvienība: LU ir Atomfizikas un spektroskopijas institūts 
Projekta īstenošanas periods: 01.01.2024. – 31.12.2026.
Projekta kopējais finansējums: 299 994 EUR, tajā skaitā LU projekta daļai piešķirtais finansējums 214 457 EUR un Elektronikas un datorzinātņu institūta daļa 85 537 EUR
Plānotie projekta rezultāti:
•    oriģināli zinātniskie raksti, kas iesniegti vai pieņemti publicēšanai Web of Science Core Collection vai SCOPUS datubāzēs iekļautajos žurnālos vai konferenču rakstu krājumos, kuru citēšanas indekss sasniedz vismaz 50 procentus no nozares vidējā citēšanas indeksa – 3
•    oriģināli zinātniskie raksti, kas iesniegti vai pieņemti publicēšanai Web of Science vai SCOPUS datubāzēs iekļautajos žurnālos vai konferenču rakstu krājumos – 6
•    zinātniskās datubāzes un datu kopas, kas izstrādātas projekta ietvaros – 2 
•   funkcionālie modeļi – 2  
•    jaunas nekomercializējamas ārstniecības un diagnostikas metodes – 1 
•    iesniegts projekta pieteikums starptautiskā vai nacionālā pētniecības un attīstības projektu konkursā – 1 
•    sekmīgi aizstāvēts maģistra darbs projekta tematikā – 1 
•    noteiktā kārtībā sekmīgi aizstāvēts promocijas darbs projekta tematikā – 1 
Informācija par projektu:
Citoloģija ir nozīmīgs diagnostikas rīks, ko veterinārārsti izmanto ikdienā. Atsevišķu šūnu vai šūnu sakopojumu mikroskopiskā izmeklēšana uz krāsotiem vai natīviem priekšmetstikliņiem var atklāt dažādas slimības, piemēram, audzējus un parazītus. Lai paraugu interpretētu, ir nepieciešamas īpašas zināšanas, pieredze un tas aizņem laiku. Kā alternatīvu, sertificēti patologi var izmeklēt priekšmetstikliņus tieši vai ar veselu priekšmetstikliņu attēlveidošanas (WSI) balstītas digitālās patoloģijas sistēmu, tādējādi aizkavējot diagnozes sniegšanas laiku un radot papildu izmaksas. Pretēji tam, šis projekts iepazīstina ar digitālu patoloģiju diagnostikas sistēmu, kuras pamatā ir rentabla hologrāfiskā mikroskopija (HM) un mākslīgais intelekts (AI), automatizētas citoloģiskās izmeklēšanas veikšanai dažādu izplatītu slimību gadījumā (iekaisumi, audzēji un parazīti) suņiem, kaķiem un govīm. Tā kā HM ir bezlēcu mikroskopija, tās redzes lauks (FOV) nav saistīts ar izšķirtspēju un atbilst kameras sensora izmēram, kas ir ievērojami lielāks nekā tradicionālajos WSI skeneros. Digitālā fokusēšana garantē arī plašāku redzeslauka dziļumu, kas ir ļoti svarīgi fokusētiem attēliem citoloģiskajos priekšmetstikliņos ar dažādu biezumu. Lai vēl vairāk uzlabotu attēla izšķirtspēju, tiks pievienota strukturēta gaisma, lai izmantotu Muarē efektu. Visbeidzot, mūsdienīgi AI algoritmi no iegūtajiem attēliem atlasīs būtiskākās citoloģiskās pazīmes un sniegs primāro diagnozi.