Il progetto O-MAI ha come obiettivo lo sviluppo di una piattaforma tecnologica per la medicina predittiva, simulativa e personalizzata. Il sistema si basa sull’utilizzo integrato di tecnologie di imaging medico innovative, metodologie omiche (radiomica, patomica, genomica), algoritmi di Intelligenza Artificiale (AI) ed eXtended Reality (XR). Tale sistema consentirà una diagnostica più accurata, quantitativa, precoce, personalizzata e predittiva, in particolare per patologie crescenti a causa del cambiamento demografico, quali malattie oncologiche, cardiologiche e muscolo-scheletriche, contribuendo ad una migliore gestione clinica e terapeutica dei pazienti.
Il fulcro del progetto risiede nell’implementazione di modelli predittivi e simulativi basati su AI per elaborare ed integrare grandi quantità di dati radiologici, istologici e bio-molecolari, generando informazioni a supporto delle decisioni mediche fruibili mediante XR. L’applicazione combinata di tecniche di radiomica, patomica e genomica con metodi di machine learning permetterà di correlare informazioni radiologiche e istologiche con profili molecolari per una migliore comprensione, simulazione e previsione del decorso delle patologie studiate, anche per effetto di interventi terapeutici.
Relativamente ai sistemi di imaging in vivo, il progetto si avvarrà delle tecnologie spectral CT e Photon-Counting CT, che acquisiscono immagini ad alta risoluzione e contrasto, contribuendo alla caratterizzazione dettagliata delle patologie, nonché a una riduzione significativa del rumore elettronico e degli artefatti di imaging per una qualità diagnostica elevata, con una risoluzione maggiore a parita’ di dose di radiazione data ai pazienti o finalizzata alla riduzione della dose. A tali sistemi saranno integrati tools di AI per l’estrazione automatica di biomarcatori di radiomica dagli organi o dalle lesioni studiate. Rispetto all’imaging ex vivo, il progetto utilizzerà scanner per la digitalizzazione dei vetrini istologici ad alta risoluzione e qualità diagnostica che saranno potenziati con tools per la navigazione dei vetrini a differenti risoluzioni e per lo sviluppo di algoritmi AI che consentano l’estrazione di caratteristiche di patomica dai tessuti.
O-MAI prevede un significativo processo di cross-fertilization tra l’IRCCS Galeazzi, il Centro Diagnostico Italiano (CDI) e piccole e grandi imprese innovative (DeepTrace, synbrAIn, PGMD, Mia, Tree). Il consorzio di progetto intende diventare un polo di riferimento per le nuove tecnologie di imaging CT e di patologia digitale, sistemi di visualizzazione virtuale e tools di AI predittivi e simulativi di diagnosi e terapia.
La piattaforma O-MAI sarà costituita da componenti dedicate a: integrazione e visualizzazione in XR dei dati clinici, di imaging, istologici, e di trattamento; 2) sviluppo di modelli predittivi e simulativi basati su radiomica, patomica, genomica ed AI; e 3) containerizzazione degli applicativi per la fruizione in ambiente cloud. Pur concentrandosi inizialmente su alcune patologie specifiche, le metodologie sviluppate potranno essere successivamente estese ad altre applicazioni cliniche, contribuendo ad una rapida diffusione delle innovazioni realizzate. La piattaforma sviluppata offrirà elevati standard di sicurezza e protezione dei dati personali, garantendo piena conformità alle normative vigenti.
Coerentemente con gli obiettivi della Strategia di Specializzazione Intelligente (S3) della Regione Lombardia, O-MAI mira a rafforzare la competitività e l’attrattività del sistema regionale della ricerca, dell’innovazione e della salute. Attraverso l’adozione di tecnologie deep tech, tecnologie di imaging in vivo ed ex vivo quantitative di alta risoluzione e contrasto, strumenti digitali predittivi e simulativi mediante AI ed XR, il progetto punta al miglioramento e alla riduzione dell’invasività dei percorsi diagnostico-terapeutici, conseguentemente all’aumento della qualità della vita dei pazienti.
Riferimento del progetto:
REGIONE LOMBARDIA
PROGRAMMA REGIONALE FESR 2021-2027
ASSE 6 – “SOSTEGNO ALLO SVILUPPO DI TECNOLOGIE CRITICHE NEI SETTORI DEEP TECH E BIOTECNOLOGIE”
OBIETTIVO SPECIFICO 1.6 “Sostenere gli investimenti che contribuiscono agli obiettivi della piattaforma per le tecnologie strategiche per l’Europa (STEP) di cui all’articolo 2 del Regolamento (UE) 2024/795 del Parlamento europeo e del Consiglio (FESR)”
AZIONE 1.6.1. “Sviluppo delle tecnologie critiche nei progetti di partenariato tra PMI e Grandi imprese”
Costituzione:
Fondo Totale Concesso: 100.000 K