L’obiettivo di ICLUS è sviluppare un sistema di diagnosi, monitoraggio e refertazione automatica di pazienti con polmonite da COVID-19 utilizzando tecniche di intelligenza artificiale applicate all’analisi di immagini ecografiche. ICLUS definisce un protocollo di misura specifico per i settaggi ottimali degli strumenti ecografici, i 14 punti di acquisizione e un sistema di scoring a 4 livelli per stabilire la gravità dei pazienti. ICLUS mette a disposizione un database nazionale di ultrasonografie polmonari vasto, completo e strutturato dal quale si possono approfondire i vari stati di progressione della patologia, la velocità della stessa e l’efficacia delle tecniche terapeutiche utilizzate.

Esempio di immagini ecografiche con valutazione da 0 a 3 (da sinistra a destra).

Progetto sponsorizzato da

 

Il gruppo ICLUS

ICLUS è un progetto del Dipartimento di Ingegneria e Scienza dell’Informazione (DISI - https://www.disi.unitn.it/it/) dell’Università di Trento, guidato da Libertario Demi, a cui partecipano gruppi di ricerca del dipartimento, di altre università e partner industriali.

Gruppi di ricerca del DISI:

  • Ultrasound che si occupa della messa a punto del protocollo di acquisizione dati, della definizione del sistema di scoring, del training del personale sanitario. 
  • Signal Processing and Recognition che si occupa delle problematiche legate alla definizione e l’estrazione di pattern mono e multidimensionali dai dati ultrasonografici  e partecipa alla definizione e allo sviluppo di algoritmi di scoring automatico in tempo reale basati su metodologie avanzate di pattern recognition.
  • Structured Machine Learning responsabile della calibrazione del sistema di predizione e della massimizzazione della qualità e informatività delle annotazioni nel database (tramite tecniche di interactive machine learning, explainability e skeptical learning).
  • Deep Visual Learning che si occupa dello sviluppo di modelli basati su deep learning ed in particolare su reti convoluzionali per l’individuazione di pattern patologici in maniera semi-supervisionata e dello sviluppo di algoritmi per lo scoring automatico dei flussi video.  
  • Multisensory Interactions che cura il design, l’implementazione e la valutazione dell’interfaccia grafica del sistema ICLUS. Il gruppo si occupa inoltre della generazione automatica del referto medico a partire dai dati risultanti dagli algoritmi di machine learning. 
  • Remote Sensing che si occupa dello sviluppo delle tecniche automatiche non supervisionate per la detection dell’interfaccia pleurica e per la sua caratterizzazione con metriche in grado di misurare l’alterazione patologica. Contribuisce inoltre allo scoring automatico con metodi di machine learning basati su feature "shallow" e classificatori sparsi.
  • Software Engineering che si occupa della creazione e gestione del database, lo sviluppo del front office e il back office del database e gli aspetti legati alla privacy e la gestione dei dati sensibili. 

Il gruppo di ricerca del Dr. van Sloun dell’Università di Eindhoven collabora allo sviluppo di soluzioni di Pattern Analysis per lo scoring automatico dei video.

BlueTensor che si occupa dello sviluppo della piattaforma ICLUS-WEB e dell’implementazione di algoritmi di intelligenza artificiale per lo scoring dei video.

Partner

Italia

Altri stati

ICLUS Data Base

ICLUS-DB disponibile previa autenticazione https://iclus-web.bluetensor.ai/login/

Tutorial video

Ecografia polmonare: introduzione (video - durata 22:22)

Ecografia polmonare: come fare l’ecografia (video - durata 7:20)

Concetti di semeiotica (video - durata 8:46)

Articoli scientifici

  1. F. Moro, D. Buonsenso, M.C. Moruzzi, R. Inchingolo, A. Smargiassi, L. Demi, A.R. Larici, G. Scambia, A. Lanzone, A.C. Testa, How to perform lung ultrasound in pregnant women with suspected COVID‐19 infection, Ultrasound In Obstetrics and Gynecology, 2020. 
    URL: https://obgyn.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/uog.22028
  2. G. Soldati, A. Smargiassi, R. Inchingolo, D. Buonsenso, T. Perrone, D. F. Briganti, S. Perlini , E. Torri, A. Mariani, E. E. Mossolani, F. Tursi, F. Mento, L. Demi, Is there a role for lung ultrasound during the COVID-19 pandemic?, Journal of Ultrasound in Medicine, 2020.
    URL: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/jum.15284
  3. Study Record Detail: Simple, Safe, Same: Lung Ultrasound for COVID-19 (LUSCOVID19) - US National Library of Medicine
    URL: https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT04322487?term=ultrasound+covid&draw=2&rank=1
  4. G. Soldati, A. Smargiassi, R. Inchingolo, D. Buonsenso, T. Perrone, D. F. Briganti, S. Perlini, E. Torri, A. Mariani, E. E. Mossolani, F. Tursi, F. Mento, L. Demi, Proposal for international standardization of the use of lung ultrasound for COVID‐19 patients; a simple, quantitative, reproducible method, Journal of Ultrasound in Medicine, March 2020
    URL: https://doi.org/10.1002/jum.15285
  5. R. Inchingolo, A. Smargiassi, F. Moro, D. Buonsenso, S. Salvi, P. Del Giacomo, G. Scoppettuolo, L. Demi, G. Soldati, A. C. Testa, The Diagnosis of Pneumonia in a Pregnant Woman with COVID-19 Using Maternal Lung Ultrasound, American Journal of Obstetrics & Gynecology, April 2020
    URL: https://www.ajog.org/article/S0002-9378(20)30468-3/fulltext 
  6. D. Buonsenso  F. Moro  R. Inchingolo  A. Smargiassi  L. Demi  G. Soldati  R. Moroni  A. Lanzone  G. Scambia  A. C. Testa, Effectiveness of a ‘fast lung ultrasound teaching program’ for gynecologists/obstetricians dealing with pregnant women with suspicion of COVID‐19 infection, Ultrasound in Obstetrics and Gynecology, April 2020
    URL: https://obgyn.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/uog.22066
  7. G. Soldati, G. Giannasi, A. Smargiassi, R. Inchingolo, L. Demi, Contrast‐Enhanced Ultrasound in Patients With COVID‐19: Pneumonia, Acute Respiratory Distress Syndrome, or Something Else?, Journal of Ultrasound in Medicine, May 2020.
    URL: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/jum.15338
  8. G. Soldati, A. Smargiassi, R. Inchingolo, D. Buonsenso, T. Perrone, D. F. Briganti, S. Perlini , E. Torri, A. Mariani, E. E. Mossolani, F. Tursi, F. Mento, L. Demi, On Lung Ultrasound Patterns Specificity in the Management of COVID‐19 Patients, Journal of Ultrasound in Medicine, May 2020.
    URL: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/jum.15326

Rassegna stampa 

First Protocol on How to Use Lung Ultrasound to Triage COVID-19 - MedScape

Coronavirus, e se bastasse un'ecografia per la diagnosi? - La Repubblica

Is There a Role for Lung Ultrasound in Diagnosing COVID-19? Original story from the University of Trento - TechnologyNetworks

Under Pressure, One Italian Doctor Triages by Ultrasound - Medscape

Italian doctor Triages by ultrasound - NewsDio

Coronavirus, nuovo protocollo per diagnosi con ultrasuoni - AdnKronos

Coronavirus: Università Trento studia diagnosi a ultrasuoni. Ricerca pubblicata su Journal of Ultrasound in Medicine - Ansa Trentino Alto Adige

Covid-19, l’Università di Trento capofila nella diagnosi a ultrasuoni - AgenParl

Coronavirus, dall’Unitn arrivano le prime immagini al mondo che rivelano lo stato di salute dei polmoni dei pazienti positivi al Covid-19 - Il Dolomiti

Un aiuto per le diagnosi del virus dall'Università di Trento la scoperta di una macchina a ultrasuoni - L’Adige

Diagnosi del Coronavirus con gli ultrasuoni: lo studio dell'Università di Trento. Da Trento uno studio, già pubblicato su una rivista internazionale, che potrebbe aiutare a diagnosticare velocemente i nuovi casi - TrentoToday

Covid-19, l’Ateneo di Trento capofila nella diagnosi a ultrasuoni. Riconosciuta la validità scientifica dal «Journal of Ultrasound in Medicine» - Le immagini da ultrasonografia polmonare in pazienti affetti da Coronavirus - L’Adigetto

Covid-19: ricercatori trentini dimostrano il ruolo degli ultrasuoni nella diagnosi. Dal Dipartimento di Ingegneria e Scienza dell’Informazione le prime immagini al mondo di ultrasonografia polmonare in pazienti affetti da Coronavirus - Trentino Startup

Coronavirus, Università Trento studia diagnosi a ultrasuoni. Ricerca pubblicata su Journal of Ultrasound in Medicine - La Voce del Nord Est

Covid-19, Università Trento capofila nella diagnosi a ultrasuoni - CorriereUniv

Covid-19, l’Università di Trento capofila nella diagnosi a ultrasuoni - LiveUniversity

Covid-19, A Prominent Role For UniTrento In Ultrasound Diagnosis - ScienMag – Science Magazine

Covid-19, a prominent role for unitrento in ultrasound diagnosis - Global Health NewsWire

Covid-19, Università Trento capofila nella diagnosi a ultrasuoni - Ask A News

UniTrento – Covid-19, l’Università di Trento capofila nella diagnosi a ultrasuoni - La voce del Trentino

Coronavirus, nuovo protocollo per diagnosi con ultrasuoni - New Pharma

Coronavirus: l’Università di Trento studia diagnosi a ultrasuoni - Unser Tirol

Coronavirus: Università Trento studia diagnosi a ultrasuoni - Libero 24x7

UniTrento – Covid-19, l’Università di Trento capofila nella diagnosi a ultrasuoni - GeosNews

Coronavirus, dall’Unitn arrivano le prime immagini al mondo che rivelano lo stato di salute dei polmoni dei pazienti positivi al Covid-19 - The World News

Notiziari televisivi

Coronavirus, un esame a ultrasuoni per intercettarlo prima. Con un piccolo scanner collegato a un tablet è possibile effettuare un’ecografia toracica in tempo reale, per capire lo stato di avanzamento della malattia - RaiNews

Diagnosi a ultrasuoni dall’Università di Trento - Tgr Rai Trento edizione del 22 marzo 2020, ore 19.30, da minuto 8 e 11 secondi

Coronavirus: Università Trento studia diagnosi a ultrasuoni. Ricerca pubblicata su Journal of Ultrasound in Medicine - Sky - Tg24

Contatti

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libertario.demi [at] unitn.it