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Ceib valencia 2011_english

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INTRODUCTION <ul><ul><li>Introduction </li></ul></ul><ul><ul><li>Current status of bioimaging in the AVS (Valencia Health ...

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INTRODUCTION Evolution of bioimaging

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Ceib valencia 2011_english

  1. 2. INTRODUCTION <ul><ul><li>Introduction </li></ul></ul><ul><ul><li>Current status of bioimaging in the AVS (Valencia Health Agency) </li></ul></ul><ul><ul><li>CEIB </li></ul></ul><ul><ul><li>Project overview </li></ul></ul><ul><ul><li>System parts </li></ul></ul><ul><ul><li>R & D </li></ul></ul><ul><ul><li>Conclusions </li></ul></ul>
  2. 3. INTRODUCTION Evolution of bioimaging
  3. 4. CURRENT STATUS OF BIOIMAGING IN AVS Bus SOA DICOM Q/R Services WADO Access PACS OF DEPARTMENTS GIMC
  4. 5. CURRENT STATUS OF BIOIMAGING IN AVS Proof of concept of Centralized Medical Imaging Management (GIMC)
  5. 6. CURRENT STATUS OF BIOIMAGING IN AVS Centralized Medical Imaging Management (GIMC)
  6. 7. CEIB Cardiology Reference Centre to provide excellence in bioimaging from a common repository Objectives
  7. 8. Reference Centre to provide excellence in bioimaging from a common repository CEIB Neurology Objectives
  8. 9. CEIB Angiography Reference Centre to provide excellence in bioimaging from a common repository Objectives
  9. 10. <ul><li>Use of image biobank for R & D and transferring  specialized knowledge to the patient's electronic medical/health record (EHR) </li></ul><ul><ul><ul><li>Development of an outstanding “search engine” through cataloged and indexed biobank for information management. </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Information validation and quality control </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Image Post-processing </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Decision Support Imaging Systems </li></ul></ul></ul>CEIB Working lines
  10. 11. <ul><li>Development of an outstanding “search engine” through cataloged and indexed biobank for information management </li></ul><ul><ul><ul><li>Search for images, control cohort, discoveries, clinical trials, etc. </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Knowledge of the population by means of image quantitative markers </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Structuring radiological examinations from EHR through DICOM SR standard. </li></ul></ul></ul>CEIB Goals
  11. 12. <ul><ul><ul><li>Information validation and quality control </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><ul><ul><li>Validation at the level of studies (protocols, alerts) </li></ul></ul></ul></ul></ul><ul><ul><ul><ul><ul><li>Validation at the level of data (standardization) </li></ul></ul></ul></ul></ul><ul><ul><ul><ul><ul><li>Quality control regarding to radiation doses by considering both patients and studies </li></ul></ul></ul></ul></ul>CEIB Goals
  12. 13. <ul><li>Image Post-processing </li></ul><ul><ul><ul><li>Centralizing image post-processing in clinical trials </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Validation of new techniques of processing and obtaining quantitative marks </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Development of tools for image processing </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Development , standardization and validation of Image Biomarkers </li></ul></ul></ul>CEIB Goals
  13. 14. <ul><li>Computing Supported / Aided Decision through Bioimage </li></ul><ul><ul><ul><li>Creation of virtual net-communities for users with common interests </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Participation in international projects (Connectome) </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Design and implementation of tools for the development of Computing Aided Decision of medical systems </li></ul></ul></ul>CEIB Goals
  14. 15. PROJECT OVERVIEW Bus SOA   Communication Area Arterias CEIB Laboratory Current infrastructure System Area Hospital PACS Alsis Platform Hitachi
  15. 16. GIMC SYSTEM PARTS Search Engine (SE) Anonymizer (ANON) DICOM Morphing BET
  16. 17. SYSTEM PARTS GEBID BIKE CLOUD CEIB R & D   GIMC EHR
  17. 18. SYSTEM PARTS R&D Bioimage Clinical Trial Manager system (GEBID)
  18. 19. SYSTEM PARTS R&D Bioimage Clinical Trial Manager system (GEBID)
  19. 20. SYSTEM PARTS R&D Bioimage Clinical Trial Manager system (GEBID)
  20. 21. SYSTEM PARTS R&D Bioimage Clinical Trial Manager system (GEBID)
  21. 22. SYSTEM PARTS Bioimaging Knowledge Engine (BIKE)
  22. 23. Angel Alberic. Cuantificación Quirón SYSTEM PARTS BIKE-Post-Processing
  23. 24. Martí Bonmatí L, et al. Biomarcadores de imagen, imagen cuantitativa y bioingeniería. Radiología. 2011 SYSTEM PARTS BIKE-Post-Processing - Computational models
  24. 25. SYSTEM PARTS BIKE-Image - Quantification and Biomarkers
  25. 26. Martí Bonmatí L, et al. Biomarcadores de imagen, imagen cuantitativa y bioingeniería. Radiología. 2011 SYSTEM PARTS BIKE-Image - Feature extraction
  26. 27. SYSTEM PARTS BIKE-Datamining
  27. 29. R&D Return the R & D through the EHR by the transmission of knowledge to the patient WE HAVE A DREAM
  28. 30. R&D Return the R & D through the EHR by the transmission of knowledge to the patient WE HAVE A DREAM
  29. 31. R&D Return the R & D through the EHR by the transmission of knowledge to the patient WE HAVE A DREAM
  30. 32. THANKS FOR YOUR ATTENTION

Editor's Notes

  • CEIB IS AIMED TO BE A RE…… This plug-in allows the user to perform a semiautomatic quantification of the striatal uptake in neurotransmission SPECT studies of the dopaminergic system  
  • Servicios de cobertura tecnológica para dar soporte al Centro de Excelencia de Imagen Biomédica (en adelante CEIB). Las nuevas necesidades y la mejora tecnológica nos obligan a buscar las mejores propuestas para favorecer el diagnóstico por imagen con la ayuda de novedosas tecnologías de análisis de la señal y a través de la optimización de nuestras plataformas. Es por ello que, entre otros, los sistemas de visualización de imagen médica para el diagnóstico se consideran productos sanitarios de vanguardia, en los que se deben ir incorporando técnicas avanzadas de análisis para cumplir las expectativas que la sociedad actual espera de los servicios públicos. Entre otros, la estandarización de biomarcadores de imagen, aporta cada vez más valor a la ayuda al diagnóstico por la imagen, mediante la obtención de medidas objetivas para poder detectar, cuantificar y vigilar aquellos procesos fisiopatológicos subyacentes y no detectables por la propia subjetividad del observador.
  • Servicios de cobertura tecnológica para dar soporte al Centro de Excelencia de Imagen Biomédica (en adelante CEIB). Las nuevas necesidades y la mejora tecnológica nos obligan a buscar las mejores propuestas para favorecer el diagnóstico por imagen con la ayuda de novedosas tecnologías de análisis de la señal y a través de la optimización de nuestras plataformas. Es por ello que, entre otros, los sistemas de visualización de imagen médica para el diagnóstico se consideran productos sanitarios de vanguardia, en los que se deben ir incorporando técnicas avanzadas de análisis para cumplir las expectativas que la sociedad actual espera de los servicios públicos. Entre otros, la estandarización de biomarcadores de imagen, aporta cada vez más valor a la ayuda al diagnóstico por la imagen, mediante la obtención de medidas objetivas para poder detectar, cuantificar y vigilar aquellos procesos fisiopatológicos subyacentes y no detectables por la propia subjetividad del observador.
  • Servicios de cobertura tecnológica para dar soporte al Centro de Excelencia de Imagen Biomédica (en adelante CEIB). Las nuevas necesidades y la mejora tecnológica nos obligan a buscar las mejores propuestas para favorecer el diagnóstico por imagen con la ayuda de novedosas tecnologías de análisis de la señal y a través de la optimización de nuestras plataformas. Es por ello que, entre otros, los sistemas de visualización de imagen médica para el diagnóstico se consideran productos sanitarios de vanguardia, en los que se deben ir incorporando técnicas avanzadas de análisis para cumplir las expectativas que la sociedad actual espera de los servicios públicos. Entre otros, la estandarización de biomarcadores de imagen, aporta cada vez más valor a la ayuda al diagnóstico por la imagen, mediante la obtención de medidas objetivas para poder detectar, cuantificar y vigilar aquellos procesos fisiopatológicos subyacentes y no detectables por la propia subjetividad del observador.
  • Servicios de cobertura tecnológica para dar soporte al Centro de Excelencia de Imagen Biomédica (en adelante CEIB). Las nuevas necesidades y la mejora tecnológica nos obligan a buscar las mejores propuestas para favorecer el diagnóstico por imagen con la ayuda de novedosas tecnologías de análisis de la señal y a través de la optimización de nuestras plataformas. Es por ello que, entre otros, los sistemas de visualización de imagen médica para el diagnóstico se consideran productos sanitarios de vanguardia, en los que se deben ir incorporando técnicas avanzadas de análisis para cumplir las expectativas que la sociedad actual espera de los servicios públicos. Entre otros, la estandarización de biomarcadores de imagen, aporta cada vez más valor a la ayuda al diagnóstico por la imagen, mediante la obtención de medidas objetivas para poder detectar, cuantificar y vigilar aquellos procesos fisiopatológicos subyacentes y no detectables por la propia subjetividad del observador.
  • Servicios de cobertura tecnológica para dar soporte al Centro de Excelencia de Imagen Biomédica (en adelante CEIB). Las nuevas necesidades y la mejora tecnológica nos obligan a buscar las mejores propuestas para favorecer el diagnóstico por imagen con la ayuda de novedosas tecnologías de análisis de la señal y a través de la optimización de nuestras plataformas. Es por ello que, entre otros, los sistemas de visualización de imagen médica para el diagnóstico se consideran productos sanitarios de vanguardia, en los que se deben ir incorporando técnicas avanzadas de análisis para cumplir las expectativas que la sociedad actual espera de los servicios públicos. Entre otros, la estandarización de biomarcadores de imagen, aporta cada vez más valor a la ayuda al diagnóstico por la imagen, mediante la obtención de medidas objetivas para poder detectar, cuantificar y vigilar aquellos procesos fisiopatológicos subyacentes y no detectables por la propia subjetividad del observador.
  • Sobre este punto se pretenden abordar las siguientes tareas en el ámbito de este proyecto a resultas de la creación de BioVIM, imágenes procedentes de la muestra de pacientes de toda la población de la CV a través de los PACS departamentales, una muestra de gran valor que va a constituir la base de conocimiento de la futura comunidad científica en nuestra sociedad a través de los servicios I+D que se presentan a continuación: Un motor de búsqueda (en adelante SE, Search Engine). Elemento de interés para realizar una selección de casos de interés en imágenes dentro de BioVIM que se encuentre catalogado e indexado. Un Anonimizador.
  • Servicios de cobertura tecnológica para dar soporte a la plataforma conceptual CEIB. Bus de servicios I+D para la Interoperabilidad e integración de entornos de Investigación e innovación tecnológica en Bioimagen con la Historia Clínica Electrónica (en adelante HSE) en la AVS. El Sistema de Información Sanitario de la Agència Valenciana de Salut, es un sistema de considerable envergadura conformado por un complejo entramado de subsistemas, centralizados y distribuidos, que ofrece un surtido portfolio de soluciones informáticas altamente especializadas. Entre ellas, la centralización de la Bioimagen a través del Biobanco Valenciano de Imágenes Médicas (en adelante BioVIM), permitará dar sorporte de I+D a la comunidad científica en nuestra comunidad a través de la implementación de un Bus lógico de servicios en I+D basado en tecnologías Open Source, llamado Bus-CEIB y de esta forma dotar de servicios de alta especialización y excelencia en imagen biomédica como cartera de valor en este ámbito a través de la arquitectura SOA que se está implantando en la AVS dentro del proyecto epSOS – Smart Open Services for European Patients.  
  • Gestor de Ensayos con Bioimagen para la Investigación y el Desarrollo, (en adelante GEBID). Se trata de una plataforma para la ayuda en la gestión de ensayos clínicos con Bioimagen. XNAT: Un framework para la organización y compartición de los datos en neuroimagen
  • Gestor de Ensayos con Bioimagen para la Investigación y el Desarrollo, (en adelante GEBID). Se trata de una plataforma para la ayuda en la gestión de ensayos clínicos con Bioimagen. XNAT: Un framework para la organización y compartición de los datos en neuroimagen R &amp; D Bioimage trials manager system (GEBID)
  • Gestor de Ensayos con Bioimagen para la Investigación y el Desarrollo, (en adelante GEBID). Se trata de una plataforma para la ayuda en la gestión de ensayos clínicos con Bioimagen. XNAT: Un framework para la organización y compartición de los datos en neuroimagen XNAT flujo de trabajo
  • Gestor de Ensayos con Bioimagen para la Investigación y el Desarrollo, (en adelante GEBID). Se trata de una plataforma para la ayuda en la gestión de ensayos clínicos con Bioimagen. XNAT: Un framework para la organización y compartición de los datos en neuroimagen
  • El gestor/motor de conocimiento que comprende varios aspectos (en adalente BIKE, Bioimaging Knowledge Engine). Herramientas de ayuda al posproceso de imagen Herramientas de ayuda a la definición de Biomarcadores (Imagen paramétrica y modelado computacional) Herramientas de extracción de características a nivel de imagen (minería de datos, Clasificadores automatizados) Herramientas de estudio de Cabeceras DICOM. Minería de datos Dosis de radiación Cuadro de mando Gestor de calidad
  • Figura 2 Proceso de extracción de información relevante mediante la creación de imágenes paramétricas
  • Izquierda, reconstrucción 3D de hueso trabecular extraída a partir de imágenes de RM de alta resolución espacial. Centro, conversión de la geometría de la estructura trabecular a un modelo de elementos finitos basado en peque˜nos elementos hexaedro. En esta imagen tridimensional, cada peque˜no cubo corresponde a un elemento finito. Cada elemento tiene unas propiedades físicoquímicas, correspondientes a hueso en este ejemplo, y está unido al resto de elementos finitos formando una malla. Derecha, mapa paramétrico de las tensiones nodales resultado de la simulación de compresión de la estructura trabecular. Valores elevados (codificados en rojo) indican tensiones nodales elevadas, es decir, regiones que se corresponden con un mayor riesgo de rotura.
  • Figura 1 Mapa de procesos para el establecimiento y validación de un biomarcador de imagen. En la parte izquierda de la figura se representan los ítems médico-asistenciales y en la derecha los metodológicos.
  • Figura 2 Proceso de extracción de información relevante mediante la creación de imágenes paramétricas
  • Figura 2 Proceso de extracción de información relevante mediante la creación de imágenes paramétricas
  • Servicios de cobertura tecnológica para dar soporte de integración con HSE, como retorno de la I+D a la Historia Clínica del Paciente. Como consecuencia de la explotación de los datos extraídos de BioVIM, y el desarrollo del Bus-CEIB I+D, la imagen médica digital, el procesado computacional y otros elementos ya comentados, permitirán extraer parámetros que podrán considerarse biomarcadores de imagen, además con la combinación de los elementos propuestos en este bus de conocimiento, se pretende alcanzar la excelencia en la medicina asistencial y experimental dentro del ámbito de la Bioimagen, con un objetivo fundamental: Los resultados obtenidos de la I+D en bioimagen, tienen que transferirse al paciente aportando elementos de valor añadido a su historia clínica electrónica (HSE).
  • Servicios de cobertura tecnológica para dar soporte de integración con HSE, como retorno de la I+D a la Historia Clínica del Paciente. Como consecuencia de la explotación de los datos extraídos de BioVIM, y el desarrollo del Bus-CEIB I+D, la imagen médica digital, el procesado computacional y otros elementos ya comentados, permitirán extraer parámetros que podrán considerarse biomarcadores de imagen, además con la combinación de los elementos propuestos en este bus de conocimiento, se pretende alcanzar la excelencia en la medicina asistencial y experimental dentro del ámbito de la Bioimagen, con un objetivo fundamental: Los resultados obtenidos de la I+D en bioimagen, tienen que transferirse al paciente aportando elementos de valor añadido a su historia clínica electrónica (HSE).
  • Servicios de cobertura tecnológica para dar soporte de integración con HSE, como retorno de la I+D a la Historia Clínica del Paciente. Como consecuencia de la explotación de los datos extraídos de BioVIM, y el desarrollo del Bus-CEIB I+D, la imagen médica digital, el procesado computacional y otros elementos ya comentados, permitirán extraer parámetros que podrán considerarse biomarcadores de imagen, además con la combinación de los elementos propuestos en este bus de conocimiento, se pretende alcanzar la excelencia en la medicina asistencial y experimental dentro del ámbito de la Bioimagen, con un objetivo fundamental: Los resultados obtenidos de la I+D en bioimagen, tienen que transferirse al paciente aportando elementos de valor añadido a su historia clínica electrónica (HSE).

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