Projektgrupp i Wrannesalen, CMIV.Fotograf: Emma Busk Winquist
Medicinsk Digital Tvilling (MeDigiT) är en plattform med målsättning att underlätta användningen av individspecifika digitala modeller i sjukvården samt för utbildning av sjukvårdspersonal, patienter och allmänheten.. Plattformen är en mötesplats för intressenter inom området medicinska digitala tvillingar där olika tekniska lösningar och applikationer kan diskuteras.
För att underlätta utveckling och utvärdering av olika tekniska lösningar har bland annat fem demonstratorprojekt skapats. Demonstratorprojekten zoomar in på viktiga delar som kräver avancerade tekniska lösningar tex interaktiva verktyg för studier av kroppens leder under rörelse och tidsupplöst avbildning av hjärtats funktion. Tillsammans bidrar resultaten till viktiga pusselbitar i en helkroppsmodell. Längre ner på sidan hittar du våra demonstrattionsprojekt.
Plattformen som mötesplats bygger på möten, workshops och föreläsningar för att utbyta erfarenheter och sprida kunskap om medicinska digitala tvillingar. Bland annat har flera fokuserade minisymposium ägt rum och ett mycket uppskattat publikt frukostseminarium har organiserats på Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering - CMIV.
Plattformens verksamhet finansieras av Visual Sweden och parterna.
Digitala tvillingar av kroppens leder i undervisning
Demonstrationsprojekt 1
Att förstå hur kroppens leder rör sig är en viktig del i fysioterapiutbildningen. I Linköping har utbildningen tillgång till Sectra Education Portal där det finns en stor mängd 3D-bilder av olika delar av kroppen. Däremot finns inget stöd för tidsupplösta bilder. I det här demonstratorprojektet har därför en prototyp för interaktiv 4D-visualisering av knäleden utvecklats.
Prototypen fungerar som en fristående lösning men har också integrerats med Sectra Education Portal. Prototypen kommer att förfinas och utvärderas för andra leder i kroppen men förväntas sedan mer och mer övergå till skarp utbildningsverksamhet och då i större utsträckning drivas av Clinicum och fysioterapiprogrammet.
I demonstratorprojektet samarbetar CMIV och Clinicum vid Linköpings universitet med Sectra och Region Östergötland.
Hjärt-kärlsystemet är komplext och spelar en central roll i kroppen. Hur väl det fungerar är starkt kopplat till blodflödet. Trots det finns det begränsat med metoder som analyserar detta. Det här demonstratorprojektet extraherar blodflödesdata ur CT-bilder av hjärtat med hjälp av simuleringar för att skapa tidsupplösta digitala tvillingar av hjärtats arbete. Målet är bättre och mer exakt detektion av hjärtsjukdomar.
I projektet pågår automatisering av en databearbetningsmjukvara för 4D flödes CT för användning i behandling av hjärtsjukdomar. En app som kommer att förenkla analysen och på sikt ge oss möjlighet att utvärdera mjukvaran i Linköping och hos andra Siemens-sites utvecklas för Siemens Syngo.via Frontiers.
I demonstratorprojektet samarbetar CMIV vid Linköpings universitet med Siemens och Region Östergötland.
Medicinska implantat blir allt vanligare i våra kroppar. För att möta utvecklingen behöver plattformen kunna hantera digitala tvillingar av dessa som en del av helheten. I det här demonstratorprojektet utvecklas metoder för att avbilda funktion och flöde i ett artificiellt hjärta. Samtidigt ger de framtagna bilderna mycket kunskap om hur det artificiella hjärtat fungerar vilket i sin tur är viktigt för fortsatt utveckling av produkten.
En MR- och CT-säker prototyp av ett artificiellt hjärta kopplat till ett kärlsystem har tillverkats. Prototypen har sedan använts för att utveckla metoder och protokoll för att analysera hjärtats arbete. Med hjälp av dessa MR- och CT-metoder och prototypen kan det artificiella hjärtats arbete följas tidsupplöst. Bilderna visar hur hjärtat arbetar vid olika påfrestning.
I detta projekt samarbetar CMIV vid Liköpings universitet, fysiologiska kliniken och röntgenkliniken vid Region Östergötland samt Scandinavian Real Heart (SRH).
Ett mål med MeDigiT är att skapa en helkroppsmodell som möjliggör integrering och visualisering av medicinska digitala tvillingar av olika delar av människors anatomisk och fysiologiska system. Utvecklingen av avancerade digitala tvillingar i helkroppsformat har i första hand fokuserat på att integrera helkroppsbilder från MRI och CT data med modeller från systembiologi.
Skapandet av en plattform för en medicinsk digital tvilling som omfattar hela kroppen ett mycket omfattande och långsiktigt projekt. Under den gångna projekttiden har MeDigiT gjort stora framsteg på nyckelpunkter i modellen men mycket jobb återstår och möjligheterna är närmast oändliga.
