Conversatorios de protección Radiológica de América Latina y el Caribe. Radiómica: aplicaciones clínicas.

5 de abril de 2022

Conversatorios de protección Radiológica de América Latina y el Caribe. Radiómica: aplicaciones clínicas.

Invitados: Dr. Miguel Martin, Dr. Rafael Martin 

Moderador: CEO Serofca. MsC. Omar Arias 

En esta oportunidad en nuestro espacio aprendiendo +  conversamos nuevamente con  los  Drs. Miguel Martin  y Rafael Martin sobre la Radiómica: aplicaciones clínicas.

El Dr. Miguel Martin comienza expresando, que en la Radiómica se tiene las imágenes provenientes de algún estudio y  que con algún procedimiento de análisis de imágenes se puede obtener una segmentación de la región de interés,  extrayendo las características radiómicas como: el histograma donde se determinan propiedades de primer orden, textura donde tenemos características de orden superior, filtrajes, como el filtro LoG, después viene el análisis y como son muchos características radiómicas,  el análisis se hace con un proceso que se conoce como Heat Map, luego estas características radiómicas se relacionan con un comportamiento clínico, como se involucra una gran cantidad de datos, en estos procesos generalmente usan herramientas de Inteligencia artificial para el análisis.

Fig. 1 Análisis radiómico.

Un Heat Map consiste en  correlación ciertas  características, en la gráfica a la izquierda se tienen diferentes genes y diferentes especímenes, en uno de los ejes está lo que parametriza la omica y en el otro  están los espécimen, en este caso es un mapa genético, los niveles de colores depende de cuanto estén correlacionado, habría más presencia de ciertos genes en un color más intenso. A la derecha vemos zonas donde hay correlaciones fuertes en azul,  cada Heat Map es extremadamente complejo

Fig. 2 Heat Map

Hay Heat Map que correlacionan las características radiómicas con estudios clínicos, esto permite de alguna manera organizar la data que proviene de la radiómica.

Fig. 3 Ejemplo de Heat Map

Se pueden ordenar la data entre   características radiómicas y hacer un mapa de correlación, en la gráfica el color amarillo indica que hay  un bloque de características radiómicas que tiene mayor correlación. Esto permite seleccionar las características radiómicas a utilizar.

Fig. 4 Agrupación de características radiómicas

La enfermedad nos da información de diferentes formas: bionalítico, genómica, las basadas en el ARN, la patómica o análisis de tejidos y la radiómica, el reto es establecer un análisis que combine toda esta información.

Fig. 5 La radiómica y otros biomarcadores

En Venezuela se utiliza un radiofármaco que tiene que ver con el antígeno prostático, realizando imágenes que tiene que ver con la bioquímica, este proceso se tiene comúnmente en el ámbito de la Medicina nuclear.

El manejo de la gran cantidad de datos proveniente de los Heat Map  pueden tratarse con los métodos de análisis de la inteligencia artificial usando herramientas de data science, big data y minería de datos.

Fig. 6 Uso de inteligencia artificial en el anales de datos proveniente de la Radiómica

La inteligencia artificial tiene que ver con los algoritmos que simulan los  sistemas humanizados, el Machine learning trata de algoritmos que pueden aprender entre ellos las redes neuronales con capacidad de predecir, el caso de Deep learning  hay capas internas en las redes neuronales que permiten abstracción de los datos, todas estas herramientas se apoyan en análisis de data science y big data.

En la siguiente gráfica se puede ver el número de publicaciones por año que hay en el tema de la radiómica hay  máximos para el año 2020 con un mayor número de publicaciones en los temas de radiómica y machine learning, esto se debe a que en el área de la salud es muy importante tratar de predecir situaciones. 

Fig.7 publicaciones con el tema radiómico e inteligencia artificial

Finalmente el Dr. Miguel Martin propone la idea de tratar de implementar este tipo de análisis en  los servicios de una institución de salud. El Dr. Rafael Martin expresa que para esta idea hay una gran cantidad de científicos a nivel mundial que estarían interesados en estos temas. 

Para observar el conversatorio ingrese al siguiente enlace: