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Rotary Club Pisa Galilei

Interessante relazione dell’Ing. Antonio Mezzacapo su “l’intelligenza artificiale incontra l’Endoscopia digestiva”

L’ing. Antonio Mezzacapo, product Manager Endoscopy Systems di Fujifilm Italia, illustra il prodotto CAD EYE, sviluppato da Fujifilm Corporation per facilitare l’identificazione di polipi nella colonscopia con l’impiego dell’Intelligenza Artificiale

15 aprile 2021 / Annata 2020-2021

Il Presidente introduce il tema della serata ricordando l’impatto positivo che hanno avuto le nuove tecnologie nella diagnostica endoscopica per la rilevazione e la caratterizzazione dei polipi mediante l’Intelligenza Artificiale. A questo proposito ricorda che il cancro del retto si colloca al terzo posto per quanto riguarda la numerosità, dopo quelli del polmone e del seno e al secondo posto, dopo quello del polmone, per quanto riguarda la mortalità. Per questo motivo è estremamente importante una diagnostica precoce al fine di aumentare la percentuale di sopravvivenza.

L’uso dell’Intelligenza Artificiale collegata al coloscopio facilita non solo l’individuazione di un polipo in tempo reale ma anche la sua caratterizzazione. Di tutto questo parlerà l’ing. Antonio Mezzacapo.

L’ing. Mezzacapo si è laureato al politecnico di Milano e, successivamente, al Politecnico di Monaco di Baviera dove ha conseguito la laurea triennale in Ingegneria Biomedica. Dopo alcune prime esperienze in ambito ospedaliero ha lavorato in Olympus Italia prima come Technical Specialist e poi come Marketing Specialist nella Divisione Medical Endoscopy. Dall’ottobre 2011 lavora in Fujifilm Italia credendo nella sua scommessa di avviare il mercato dell'endoscopia in Italia attraverso il coinvolgimento diretto della filiale italiana. A tal fine è stato responsabile dello sviluppo del business in Italia e si è concentrato principalmente sulle attività di product management e supporto alle gare.

Il Presidente passa poi la parola al relatore della serata:

 

L’ing. Mezzacapo inizia la propria relazione ricordando che intelligenza artificiale è ormai entrata prepotentemente in molti campi della nostra vita quotidiana. L’obiettivo del suo intervento è quello di esporre come questa tecnologia sia diventata anche un supporto importante in ambito endoscopico.

Per prima cosa l’ing. Mezzacapo, utilizzando numerose slide, introduce la sua azienda, la Fujifilm, che opera a livello mondiale in vari ambiti e, in particolare, in ambito medicale dove si occupa di diagnostica (radiologia, ecografia e endoscopia), di prevenzione e di cura e trattamento. Sottolinea, in particolare, il forte impegno dell’azienda in ricerca e sviluppo dove copre il 6.8% del fatturato mondiale di cui il 40% nel settore biomedicale.

Il relatore passa poi a descrivere il sistema Fujifilm ELUXEO 7000 che consente agli operatori di fare uso di una moderna endoscopia potenziata da immagini e che fornisce una visualizzazione superiore e la differenziazione delle superfici delle mucose e delle strutture dei vasi del tratto gastrointestinale. Nell’ambito di questo sistema è stata realizzata una nuova funzione, “CAD EYE”, che utilizza l’innovativa tecnologia “Multi Light” a 4 led per facilitare l’identificazione dei polipi con l’impiego dell’Intelligenza Artificiale.

Il miglioramento del tasso di rilevazione delle lesioni difficili da individuare è uno degli ambiti di maggior impegno dell’endoscopia moderna. Fujifilm ha lavorato incessantemente al fine di sviluppare tecnologie innovative di trattamento delle immagini, quali le modalità “Linked Color Imaging” e “Blue Light Imaging”, impiegando specifiche lunghezze d’onda della luce per facilitare la rilevazione precoce del cancro e la sua caratterizzazione.

Si tratta di una funzione facile da usare, semplice e intuitiva: uno strumento di supporto eccellente ed efficace il cui obiettivo è migliorare la rilevazione delle lesioni del colon da parte dei professionisti del settore.

La funzione CAD EYE Detection viene automaticamente attivata nel corso delle indagini in modalità “White Light” per facilitare l’identificazione delle lesioni in tempo reale. È stata appositamente adottata un’interfaccia intuitiva per aumentarne la facilità d’impiego senza interferire con le immagini endoscopiche e riducendo al minimo i movimenti dell’occhio dell’operatore. Qualora sull’immagine endoscopica si rilevi una zona che faccia sospettare la presenza di un polipo, nei suoi pressi compare un cerchio luminoso che richiama l’attenzione dell’operatore e la posizione dell’area in cui è stata effettuata la rilevazione viene segnalata in un apposito riquadro. Viene inoltre emesso un segnale acustico.

La funzione di caratterizzazione CAD EYE supporterà l’analisi medica, proponendo e visualizzando una previsione istologica sulla natura iperplastica o neoplastica dei polipi sospetti.

L’interfaccia grafica utente è stata appositamente progettata per ridurre al minimo i movimenti dell’occhio dell’operatore durante le indagini endoscopiche: consente di visualizzare i risultati della caratterizzazione e intorno all’immagine endoscopica la possibile presenza di lesioni mediante la comparsa di un cerchio luminoso. La mappa di posizionamento si trova immediatamente di fianco all’immagine clinica e indica l’area dell’immagine video su cui CAD EYE si sta focalizzando (vedi foto).

Relativamente alle tecniche di Intelligenza Artificiale, è stata utilizzata la tecnologia delle reti neurali addestrate mediante algoritmi in grado di simulare le reti neurali biologiche (deep learning).

L’ing. Mezzacapo termina la propria relazione indicando che l’uso degli strumenti e delle tecnologie illustrate potranno essere sicuramente utili all’endoscopista nella gestione dei pazienti in modo meno invasivo.

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