Naukowcy z Politechniki Śląskiej nie ustają w walce z koronawirusem. Na uczelni powstają między innymi urządzenia wspomagające pracę ratowników medycznych i personel szpitalny, ozonatory odkażające pomieszczenia, trwają badania nad materiałami wirusobójczymi, opracowano także system internetowy przyspieszający diagnostykę obrazową Covid – 19. Dokonania badaczy spotykają się uznaniem w Polsce i na świecie.
CIRCA rozpozna COVID – 19
Zespół naukowców pod kierunkiem prof. dr hab. inż. Joanny Polańskiej, dziekan Wydziału Automatyki, Elektroniki i Informatyki Politechniki Śląskiej opracował system internetowy CIRCA, narzędzie, które ma na celu wesprzeć i przyspieszyć diagnostykę obrazową COVID-19 w szpitalnych oddziałach ratunkowych.
– Ponieważ objawy chorobowe we wczesnym stadium zapalenia płuc i COVID-19 są w większości bardzo podobne, pojawiła się potrzeba stworzenia narzędzia dla lekarzy, niebędących radiologami, które mogłoby utwierdzić ich w przekonaniu, że ten obraz, który pozyskali w badaniu RTG, jest obrazem, wskazującym rozwinięcie choroby w stronę COVID-19 – wyjaśnia prof. dr hab. inż. Joanna Polańska, koordynatorka projektu.
CIRCA wykorzystuje techniki uczenia maszynowego, które pozwolą lekarzom dyżurującym na izbach przyjęć oraz oddziałach szpitalnych na wstępną ocenę charakteru zmian w rejonie płuc pacjentów z zaburzeniami czynności oddechowych. System ułatwi także diagnostykę w przypadku dużej liczby zakażeń, dając możliwość wydzielenia na podstawie ogólnie dostępnego badania RTG grupy osób o wysokim ryzyku zmian obrazowych typowych dla COVID-19.
– My korzystamy ze sztucznej inteligencji, uczenia maszynowego. Pokazujemy przykłady i określamy: to są płuca zdrowe, to są płuca z zapaleniem płuc, to są płuca „covidowe”. Program analizuje obraz do najmniejszych jego cząsteczek. Przez bardzo szczegółową analizę wielu obrazów jest w stanie wyodrębnić charakterystyczne cechy, czyli tzw. sygnaturę radiomiczną każdej jednostki chorobowej, w tym również COVID – tłumaczy prof. J. Polańska. – Oko postrzega inaczej tę samą barwę i jej intensywność w zależności od otoczenia. Maszyna widzi cały czas tak samo i liczymy, że pokaże jeszcze dodatkowe cechy obrazu płuc przy infekcji COVID-19 – dodaje.
Aktualnie CIRCA służy rozróżnieniu trzech podstawowych stanów: obrazu bez zmian chorobowych (zdrowe płuca), ze zmianami charakterystycznymi dla zapalenia płuc w COVID-19 oraz ze zmianami charakterystycznymi dla innych stanów zapalnych płuc (bakteryjnych i wirusowych). System jest dostępny w Internecie na stronie www.covid.aei.posl.pl, można z niego korzystać nieodpłatnie z każdego miejsca na świecie.
W projekt, realizowany we współpracy z Polskim Lekarskim Towarzystwem Radiologicznym zaangażowało się kilkanaście jednostek w kraju. W ramach przedsięwzięcia powstanie ogólnopolska baza danych obrazowych PolCOVID, która pozwoli na retrospektywną dogłębną analizę dziesiątek tysięcy zdjęć RTG. Projekt został uznany za odgrywający kluczową rolę w realizacji polityki naukowej państwa w walce z COVID-19 i otrzymał dofinansowanie Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego w wysokości 600 tys. zł.
WHO docenia bramę
Pierwsza w Polsce brama odkażająca to efekt pracy zespołu naukowców Politechniki Śląskiej.
Urządzenie powstało, by zapobiegać zakażeniom koronawirusem przy ściąganiu kombinezonów ochronnych. Dezynfekcja trwa zaledwie minutę i jest bardzo prosta – brama w pełni automatycznie natryskuje osobę płynem odkażającym pokazując jakie należy przyjąć pozycje.
– W projekt od początku są zaangażowane Politechnika Śląska i start-up technologiczny WAAM. Na uczelni zajęliśmy się badaniami nad środkami do dezynfekcji i ich skutecznością w warunkach, w jakich będą musiały być efektywne, czyli rozpylania. Natomiast inżynierowie WAAM, którzy również są absolwentami Politechniki Śląskiej, zaczęli projektować i budować bramę – mówi dr inż. Magdalena Bogacka z Wydziału Inżynierii Środowiska i Energetyki Politechniki Śląskiej.
Urządzenie zostało docenione nie tylko przez śląskie szpitale – bramy działają już w Bytomiu i Kłobucku, kolejne są montowane w Zabrzu i Gliwicach – ale także przez Światową Organizację Zdrowia i Światową Organizację Turystyki. Instytucje ogłosiły konkurs HEALING SOLUTIONS FOR TOURISM CHALLENGE, w którym wzięło udział ponad 1100 projektów z całego świata związanych z walką z pandemią. Brama naukowców z Politechniki Śląskiej znalazła się wśród 9 laureatów konkursu.
– Bardzo nas cieszy ta wiadomość. To ogromny międzynarodowy sukces całego zespołu z Politechniki Śląskiej i naszego start-upu WAAM. Będąc uczelnią badawczą, zarówno temu projektowi, jak i pozostałym wynalazkom i rozwiązaniom powstającym na naszej uczelni bardzo kibicujemy i pomagamy. – mówi prof. Arkadiusz Mężyk, rektor Politechniki Śląskiej.
– Uruchomiliśmy na cel walki z epidemią koronawirusa kilka możliwości wsparcia finansowego prowadzonych badań, jak np. konkursy projakościowe Politechniki Śląskiej, czy specjalny program „Politechnika przeciw epidemii”. Dzięki temu ostatniemu rozwiązaniu każdy z nas może wspierać badania wpłacając pieniądze w formie wolnych datków na utworzone w tym celu subkonto – dodaje.