L'avvio di software medico NC si rivolge ai disturbi oculari e prevede di localizzarlo in RTP

Data di pubblicazione: 12 maggio 2020

PARCO DEL TRIANGOLO DI RICERCA – Secondo l’Organizzazione Mondiale della Sanità, almeno 1 miliardo di persone in tutto il mondo hanno problemi alla vista che avrebbero potuto essere prevenuti o non trattati.

Tra le cause principali figurano la cataratta, la degenerazione maculare legata all'età, il glaucoma, la miopia, la retinopatia diabetica e altre malattie.

Eric Buckland ritiene che esista un modo migliore per studiare questi disturbi oculari e per accelerare lo sviluppo di nuove diagnosi e terapie. La sua nuova società di software medico, Innovazioni nell'imaging traslazionale (TII), sta sviluppando strumenti per aiutare scienziati e medici a introdurre innovazioni mediche nelle cliniche oculistiche più velocemente, con meno frustrazione e a costi inferiori.

"Siamo esperti multimodali nell'imaging dell'occhio", ha affermato Buckland, imprenditore e Ph.D. scienziato con 30 anni di esperienza nelle tecnologie ottiche. "Abbiamo esperienza nell'hardware di imaging e nelle tecniche di elaborazione delle immagini, e la combiniamo con l'esperienza sui flussi di lavoro della ricerca clinica e sui requisiti normativi."

LE IMMAGINI DEI FOTORECETTORI SONO FONDAMENTALI

Per studiare i disturbi oculari, gli scienziati fanno molto affidamento sulle immagini dei fotorecettori, i bastoncelli e i coni specializzati nella retina dell’occhio che rispondono alla luce, rendendo possibile la visione.

Il modo in cui queste cellule sono distribuite nella retina può fornire biomarcatori vitali per le malattie degli occhi. In effetti, i ricercatori utilizzano tipicamente 10 parametri diversi per descrivere i modelli di distribuzione dei fotorecettori, ha affermato Buckland.

Molte tecnologie vengono utilizzate per acquisire immagini dell'occhio, ma non esiste un modo sistematico per scienziati e medici di elaborare quelle immagini non standard in grandi volumi.

"C'è una mancanza di interoperabilità, quindi c'è un problema con il modo in cui utilizziamo tutti i dati per estrarre informazioni mediche", ha affermato Buckland.

La sua azienda è la prima a sviluppare un sistema di flusso di lavoro software e analitico per risolvere questo problema.

“Abbiamo bisogno di un modo diverso di pensare al modo in cui raccogliamo, gestiamo ed elaboriamo le immagini in modo da poter tradurre le informazioni mediche che possiamo ricavare dall’imaging dell’occhio alla diagnostica e ai trattamenti clinici, utilizzando biomarcatori che possiamo derivare da tutti questi immagini”, ha detto Buckland.

UNA SOLUZIONE IN TRE PARTI

Il sistema di TII è composto da tre parti: Lattice, un software basato su cloud per il flusso di lavoro della ricerca clinica e la raccolta di dati in studi sia sull'uomo che sugli animali; Mosaic, una piattaforma di elaborazione delle immagini; e dati provenienti da immagini oculari.

"Stiamo unendo questi tre pezzi: Lattice ai dati, dati a Mosaic e Mosaic a Lattice - in un'unica piattaforma", ha affermato Buckland. “Il nostro obiettivo è quello di avere un sistema completamente integrato entro la fine del 2021. Fino ad allora svilupperemo lentamente il mercato con i lead adopter”.

Lattice è stato concesso in licenza dal suo sviluppatore, l'Advanced Ocular Imaging Program del Medical College of Wisconsin. Negli ultimi due anni Lattice ha ospitato dati di circa 3.000 pazienti ricercati e 80 protocolli di ricerca. Sarà presto implementato negli istituti di ricerca di livello 1 nel nord-est, nella costa occidentale e nelle isole britanniche, ha affermato Buckland.

Mosaic è stato sviluppato da Robert Cooper, Ph.D., ora assistente professore di ingegneria biomedica alla Marquette University, quando era studente di dottorato. È in uso in circa sei istituzioni tra cui la Foundation Fighting Blindness, un'organizzazione no-profit con sede a Raleigh che è il più grande finanziatore privato al mondo della ricerca sulle malattie della retina. La Fondazione sta utilizzando lo strumento di analisi per studiare la sindrome di Usher, una malattia ereditaria dell'occhio.

Quando il sistema sarà ulteriormente sviluppato e integrato, i primi clienti paganti di TII saranno ricercatori accademici che stanno sviluppando nuove tecniche di analisi per diagnosticare o prevedere la progressione della malattia, o utilizzando sistemi di imaging per comprendere la malattia o il trattamento nei piccoli animali o in clinica, ha affermato Buckland. .

Il livello successivo di clienti saranno le aziende farmaceutiche che stanno sviluppando trattamenti per malattie degli occhi o disturbi neurologici che coinvolgono la retina.

“La richiesta da parte del settore farmaceutico di avere nuove misure di risultato e nuovi punti finali per il loro sviluppo (farmaco) è molto chiara, ha affermato Buckland.

“L’altra traiettoria che sta accadendo è che con l’intelligenza artificiale (AI) ci saranno più strumenti per aiutare i medici a prendere decisioni utilizzando la guida di algoritmi di tipo AI. Ci vediamo crescere dalla ricerca allo sviluppo della terapia fino alla gestione clinica a lungo termine”.

IMPORTANTI FINANZIAMENTI PER LA RICERCA

All'inizio di quest'anno TII ha ricevuto un premio SBIR (Direct-to-Phase II Small Business Innovation Research) da $1,5 milioni dal National Eye Institute del National Institutes of Health. La sovvenzione consentirà all’azienda di utilizzare la sua piattaforma Mosaics per analizzare il modello dei fotorecettori nelle immagini di 1.800 pazienti affetti da malattie degenerative degli occhi.

"È fondamentale sfruttare le informazioni mediche non sfruttate nascoste in queste immagini per far avanzare la diagnosi e accelerare lo sviluppo di nuove terapie per trattare la malattia dell'occhio che porta alla cecità", ha affermato Buckland. “Questo programma rappresenta l’inizio della nostra missione volta a liberare il potere dell’occhio e trasformare la medicina”.

Le immagini sono state acquisite da ricercatori clinici del Medical College of Wisconsin nel corso di un decennio di ricerca sulle malattie ereditarie della retina. Il rinomato ricercatore oculista Joseph Carroll, Ph.D., professore di oftalmologia e scienze visive e direttore dell'Advanced Ocular Imaging Program, è uno dei co-investigatori principali del progetto con Buckland.

"L'imaging ottico adattivo è emerso come un indicatore sensibile della presenza e della vitalità dei fotorecettori", ha affermato Carroll. “Tuttavia, non esistono algoritmi validati o misure quantitative oggettive basate su immagini di ottica adattiva del mosaico dei fotorecettori. Un database di immagini rappresentativo supportato da parametri quantitativi è necessario per selezionare i pazienti per il trattamento e gestire il follow-up”.

UN RITORNO AL TRIANGOLO

Per ora, TII è una società virtuale con il CEO Buckland e cinque dipendenti che lavorano da casa. Buckland ha detto che intende trasferire quest'anno l'azienda dalla sua casa di Hickory all'area del Triangolo della ricerca.

Prima di avviare TII, Buckland è stato fondatore e amministratore delegato di Bioptigen, una spin-out della Duke University del 2004 che forniva sistemi di imaging oculare per la ricerca traslazionale. L'azienda è stata venduta nel 2015 a Leica Microsystems, leader globale con sede in Germania nella microscopia e nei sistemi di imaging. Buckland è rimasto direttore generale e direttore senior di Leica a Morrisville fino al 2017.

Ha fondato TII quando si è reso conto che molti disturbi oculari legati all’età stavano diventando più comuni e più acuti con l’invecchiamento della popolazione. Sembrava giunto il momento di sviluppare un modo migliore di elaborare e analizzare le immagini dei fotorecettori, attingendo ai nuovi strumenti dei big data e dell’intelligenza artificiale.

"Le innovazioni più interessanti si verificano dove c'è una convergenza di molteplici tendenze", ha affermato.

(C) Centro NC Biotech

Fonte articolo originale: WRAL TechWire