Biotechnologia.pl
łączymy wszystkie strony biobiznesu
Naukowcy z WAT i MILTON ESSEX pracują nad systemem FACE-COV do monitorowania ryzyka epidemicznego
Naukowcy z WAT i MILTON ESSEX pracują nad systemem FACE-COV do monitorowania ryzyka epidemi

Naukowcy z medyczno-technologicznej spółki MILTON ESSEX SA specjalizującej się w tworzeniu cyfrowych rozwiązań diagnostycznych wyposażonych w sztuczną inteligencję, w ramach konsorcjum naukowo-badawczego wspólnie z inżynierami z Instytutu Optoelektroniki WAT kierowanym przez płk. prof. Krzysztofa Kopczyńskiego, przystąpili do prac nad szybkim wdrożeniem wyspecjalizowanego systemu FACE-COV™ wykorzystującego hybrydowe obrazowanie termowizyjne do automatycznego monitorowania ryzyka epidemicznego zakażenia wirusem SARS-CoV-2. Nowy instrument pozwala zdalnie wykrywać osoby z symptomami infekcji oraz przesyłać w czasie rzeczywistym dane umożliwiające biometryczną identyfikacje zarażonych w zewnętrznych systemach, obsługiwanych przez służby odpowiedzialne za bezpieczeństwo epidemiologiczne.

System FACE-COV™ w obecnej sytuacji stanowi doskonały przykład współpracy naukowo-technicznej i transferu technologii mającej dotąd zastosowanie głównie wojskowe na obszar medycyny, w tym przypadku medycyny prewencyjnej i epidemiologii. Rozwiązania działające na podobnej zasadzie jak FACE-COV™ mają do odegrania krytyczną rolę w procesie wczesnej i szeroko zakrojonej identyfikacji osób zarażonych w trakcie trwającej pandemii, kiedy wyniki szybkich oznaczeń immunologicznych (IgG, IgM) mogą jeszcze nie dawać wyników dodatnich, a złożona technika wykonania oraz koszty testów genetycznych powodują, że są one dostępne w ograniczonej skali.

FACE-COV™ wpisuje się w model frontline-medicine jako najszybszy, najbardziej wydajny i najtańszy w przeliczeniu na liczbę zbadanych system wczesnego ostrzegania i zarazem masowego skryningu na potrzeby kwarantanny. Gdyby systemy tego typu (o takiej dokładności i możliwościach identyfikacyjnych) były od początku epidemii zainstalowane na chińskich i europejskich lotniskach, to z całą pewnością nie doszłoby do tak masowego przekraczania granic przez osoby zarażone, dzięki czemu możliwe byłoby podjęcie podobnych działań, które doprowadziły do skutecznej lokalizacji wcześniejszej azjatyckiej epidemii koronawirusa SARS w 2003 roku czy kwarantanny, z tego samego powodu, pasażerów kanadyjskiego pociągu w 2008 roku.

W procesie ograniczania zasięgu epidemii, zwłaszcza w sytuacji, kiedy brak jest skutecznej szczepionki, kluczowe znaczenie zyskuje łańcuchowa procedura diagnostyczna, pozwalająca wyłapać możliwie wszystkie przypadki osób zarażonych. Na poszczególne ogniwa tej procedury składają się kolejno wykonywane badania i testy, gdzie każde poprzednie zwiększa selektywność następnego, prowadząc w konsekwencji do wykrywalności na poziomie bliskim 100% w całej zbadanej w ten sposób populacji. Przy czym należy zaznaczyć, że żadna z użytych pojedynczo metod nie zapewnia sama w sobie takiej skuteczności. Łańcuchowa diagnostyka przesiewowa z wykorzystaniem skryningu termowizyjnego uzupełniona o szybkie testy immunologiczne ma szczególne znaczenie prewencyjne w czasie obecnej, pierwszej fali, ale z całą pewnością będzie stanowiła podstawową tarczę dla zapobieżenia drugiej fali epidemicznej.

W ciągu zaledwie 2 tygodni spółka MILTON ESSEX SA wspólnie z inżynierami z IOE WAT przygotowała założenia techniczne nowego systemu FACE-COV™ i złożyła w Narodowym Centrum Badań i Rozwoju wniosek o rozszerzenie zakresu obecnie realizowanego w ramach „Ścieżki dla Mazowsza” medycznego Projektu „FOTONICA” (Fully Automated Optoelectronical System for Noninvasive Imaging in Clinical Applications) – Sztuczna Inteligencja wspomagająca zaawansowane rozwiązania fotoniczne w automatycznych diagnostycznych systemach medycznych. Rozszerzenie zakresu Projektu „FOTONICA” jest dzisiaj optymalną i najszybszą ścieżką pozwalającą natychmiast, praktycznie „z marszu” uruchomić prace wdrożeniowe i osiągnąć cel najdalej w czasie kilku najbliższych miesięcy. System FACE-COV™ powstaje z sensorów mikrobolometrycznych produkowanych w całości w Unii Europejskiej.

Analizując bieżące oferty różnych firm, głównie azjatyckich, należy wyraźnie zaznaczyć, że na tym tle, FACE-COV™ nie jest kolejną wersją kamery termowizyjnej lub wykonaną ad hoc przeróbką standardowego wojskowego czy cywilnego urządzenia termowizyjnego, co zdarza się dzisiaj nagminnie na rynku, lecz stanowi kompletny system biomedyczny do monitorowania ryzyka epidemicznego wykorzystujący m.in. sztuczną inteligencję, dający dużą precyzję i szybkość pomiaru. Problemem jest to, że wszystkie obecne na rynku rozwiązania nie tylko nieprecyzyjnie mierzą (o ile w ogóle są w stanie podać prawidłowo zmierzoną temperaturę pacjenta), to również nie potrafią generować wyjściowych danych biometrycznych i bez wyjątku wymagają obecności wyszkolonego operatora, którego zdolność do prawidłowego rozpoznawania symptomów zakażenia radykalnie zmniejsza się w trakcie upływu czasu pracy i łatwo prowadzi do przepuszczania osób chorych.

W ramach Unii Europejskiej istnieje sieć wczesnego ostrzegania i reagowania epidemicznego (EWRS), która służy przekazywaniu na szczeblu rządowym UE ostrzeżeń dotyczących poważnych transgranicznych zagrożeń zdrowia, zgodnie z art. 8 Decyzji 1082/2013/UE. Ten system informacyjny umożliwia stałą łączność między Komisją Europejską a państwami UE na potrzeby ostrzegania, przeprowadzania oceny zagrożenia zdrowia publicznego oraz określania środków, które mogą być konieczne dla ochrony zdrowia publicznego. Projektowany system FACE-COV™ wpisuje się w funkcjonalność systemu EWRS ze swoimi możliwościami wczesnego identyfikowania osób zakażonych w skupiskach ludzkich, w każdych warunkach, włączając w to możliwość generowania danych dla systemów biometrycznych, pozwalających na szybkie reagowanie na przemieszczanie się osób zidentyfikowanych jako zarażone w przestrzeni publicznej.

Kluczowym wskaźnikiem opisującym szybkość szerzenia się epidemii jest wskaźnik zakaźności (transmisji zakażenia), który, jeśli osiąga wartość zbliżoną do 2, to oznacza, że w relatywnie krótkim czasie może dojść do krytycznej penetracji zakażenia wśród populacji i kumulacji przypadków choroby. Dlatego podstawowym narzędziem walki z epidemią jest możliwie wczesna lokalizacja ogniska epidemicznego i jego wygaszanie, a jest to wykonywane przy wykorzystaniu instrumentów masowego wykrywania symptomów zakażenia i na tej podstawie identyfikacji pacjentów zarażonych, zanim będą mogli przenieść czynnik zakaźny na inne osoby w swoim otoczeniu. Przyjmuje się, że spadek tego wskaźnika do poziomu bliskiego 1 prowadzi do szybkiego ograniczenia i samoistnego wygaszenia epidemii. Stąd tak ważne jest pilne wprowadzenie łańcuchowych instrumentów szybkiej kontroli epidemicznej wyposażonych w rozwiązania pozwalające na generowanie danych do identyfikacji biometrycznej chorych, ważnym ogniwem jest tutaj FACE-COV™ jako instrument diagnostyki czynnościowej.

KOMENTARZE
Newsletter