Nauki medyczne (2)

Wykorzystanie programu IDL w naukach medycznych w Centrum Badawczym Moffitt Cancer Research

Opis problemu
Pracownicy Moffitt Cancer Center oraz instytutu badawczego poszukiwali oprogramowania, które wspomagałoby stawianie lepszych diagnoz raka płuc i raka piersi.

Zrealizowane rozwiązanie
Dr Robert Velthuizen, który specjalizuje się w diagnostyce raka piersi i płuc w oparciu o badania mammograficzne i rentgenowskie klatki piersiowej szukał narzędzia, które wspomagałoby stawianie lepszych diagnoz. W jednym z jego projektów, radionuklidy dołączane są do przeciwciał i przenoszone do miejsca gdzie znajduje się nowotwór. Energia wyzwalana z rozkładu beta niszczy guza.
Droga wędrujących cząstek beta jest rejestrowana i zapisywana w formie obrazów. Z uwagi na fakt, że wyniki są rozmyte, dr Velthuizen wykorzystał jedną z technik cyfrowego przetwarzania obrazów. Techniką tą jest konwolucja, która pozwala niejako na wyostrzenie obrazu i w ten sposób na śledzenie cząstek beta. W innym projekcie, z użyciem podobnych technik, naukowcy laboratorium rozróżnili zdrową tkankę mózgu od blizn i nowotworów.

Dr Velthuizen stworzył aplikację w IDL, która pozwala na tworzenie wyostrzonych obrazów tkanek ludzkich. W projekcie dotyczącym raka mózgu, laboratorium wykorzystało obrazy uzyskane z rezonansu magnetycznego mózgu i podzieliło je w IDL celem identyfikacji miejsc nowotworów, a następnie zobrazowania ich w formie obrazów 3D. Środowisko IDL zapewniło aplikacji elastyczność i możliwość jej ciągłej rozbudowy. Wbudowane widgety IDL umożliwiły opracowanie przejrzystego interfejsu aplikacji, tak aby jego użytkowanie przez naukowców było jak najbardziej ergonomiczne.

Korzyści
  • IDL zapewnił elastyczność i pozwolił importować pliki z różnych skanerów, w różnych formatach plików oraz umożliwił export danych w formacie PostScript do celów prezentacyjnych
  • Wykorzystanie IDL wymagało napisania 20% mniej linii kodu, niż byłoby to konieczne w językach Fortran lub C/C++
  • Jednym z głównych założeń dr Velthuizen'a było zapisanie dostępnych algorytmów, dlatego uznał on IDL za najbardziej elastyczne narzędzie do obliczeń i przetwarzania obrazów


Script logo