UniMe tra gli sviluppatori di PACE, tool software per la lotta alla Covid-19

PACE: è questo il nome del tool software sviluppato dalle Università di Messina e Catania in sinergia con l’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia per contrastare l’epidemia da Covid-19.

PACE è stato pensato per essere uno strumento di supporto ai radiologi nella lotta al COVID-19.

Per l’Università di Messina hanno preso parte alla ricerca il prof. Giovanni Finocchio del Dipartimento di Scienze Matematiche e Informatiche, Scienze Fisiche e della Terra (MIFT), il prof. Michele Gaeta e il dr. Giuseppe Cicero del Dipartimento di Scienze biomediche, odontoiatriche e delle immagini morfologiche e funzionali.

Per l’Università di Catania il lavoro di ricerca è stato svolto dal prof. Aurelio La Corte del Dipartimento di Ingegneria Elettrica Elettronica e Informatica e l‘ing. Giulio Siracusano, assegnista di ricerca presso lo stesso Dipartimento.

In pazienti Covid-19, la valutazione radiologica di lesioni polmonari è necessaria per il monitoraggio dell’evoluzione della malattia e fornisce risposte per specifiche terapie.

• Il software aiuta a rendere meno complicata la valutazione radiologica in pazienti che, nella fase acuta della malattia, sono non collaborativi e\o in terapia intensiva.
• La capacità di PACE di supportare il monitoraggio dell’immagine dello stato di salute dei pazienti COVID-19 è stata testata in 79 pazienti.
• Da un punto di vista clinico, il miglioramento dell’immagine indotto dal metodo implementato in questo lavoro ha dato origine ha una più rapida rilevazione delle lesioni polmonari.

PACE ottimizza il contrasto delle immagini radiografiche del torace.

Attualmente, è stato applicato a immagini di pazienti Covid-19 del Policlinico Universitario “G. Martino”, mostrando la capacità di migliorare significativamente la lettura del radiogramma da parte del radiologo.

Il prof. Giovanni Finocchio, dal punto di vista tecnico, ha spiegato come una delle difficoltà maggiori nello sviluppo del tool software sia stata la riduzione dei tempi di calcolo. La prima versione impiegava 30-40 minuti di tempo per l’elaborazione delle immagini, attualmente, il software fornisce la risposta in circa 3-4 minuti.

L’algoritmo combina lo stato dell’arte di tool numerici di elaborazione delle immagini, quali la decomposizione empirica bi-dimensionale, il filtro omomorfico e l’equalizzazione adattiva dell’istogramma in modo opportuno.

Dal punto di vista clinico, è stato importante trovare un modo per verificare che le informazioni aggiuntive osservate nelle immagini post-processate fossero reali. A tal proposito, ha sottolineato il prof. Michele Gaeta, l’elaborazione delle immagini sono state effettuate di pari passo alle radiografie del torace ed alle TAC, metodiche ampiamente in uso.

La mia sorpresa principale è stata quella di vedere come le lesioni aggiuntive osservate nelle immagini elaborate con PACE fossero confermate dalle TAC.

I risultati della ricerca sono a disposizione liberamente della comunità medica e non, liberamente, sulla rivista scientifica Sustainability 2020, 12(20), 8573.

PACE ha un impatto significativo sulle applicazioni mediche e, poiché la qualità dell’assistenza sanitaria incide direttamente sulla qualità della vita di un paziente, l’utilizzo dell’imaging per migliorare le prestazioni degli specialisti medici è una questione prioritaria.

Maria Cotugno