La startup che trasforma gli organi in modelli 3D

Un sistema automatizzato capace di convertire le immagini in bianco
e nero della TAC in un esemplare anatomico tridimensionale e interattivo pensato per supportare i medici nella preparazione degli interventi chirurgici

Un sistema automatizzato capace di trasformare le immagini in bianco e nero di una tomografia computerizzata (TAC) in un modello anatomico tridimensionale e interattivo pensato per supportare i medici nella preparazione degli interventi attraverso una ricostruzione digitale degli organi umani molto vicina alla realtà. È questa l’idea d’impresa sviluppata da JST 3D, una startup varesina che ha progettato un’applicazione web basata su un modello di Intelligenza Artificiale che permette a radiologi e chirurghi di migliorare la visualizzazione e l’analisi di esami diagnostici per ottimizzare il loro utilizzo nella preparazione delle procedure chirurgiche di natura oncologica. Una volta importate le immagini della scansione TAC, il sistema analizza e riconosce in maniera automatizzata i diversi tessuti e le strutture anatomiche in esse contenute, ricostruendo in tre dimensioni organi, vene, arterie ed eventuali masse tumorali con precisione sub-millimetrica.

Il risultato viene restituito direttamente sul portale personale messo a disposizione del chirurgo come un modello realistico e di facile consultazione. È proprio questo il tocco innovativo della startup varesina: oggi, e soprattutto nella maggior parte delle realtà presenti sul mercato, la trasformazione di scansioni TAC in modelli digitali viene effettuata in larga parte tramite tecniche manuali. Ad occuparsene, infatti, è spesso un team di specialisti che segmenta e colora una struttura anatomica alla volta. “L’automatizzazione del processo di analisi ed elaborazione delle immagini input performata dal modello AI ci consente di rendere le tecnologie digitali più accessibili, soprattutto per ospedali e cliniche che non dispongono di grandi budget o di infrastrutture di imaging avanzate – raccontano i fondatori Giacomo Gaglione, Alberto Regalia e Simone Macchi –. Il prezzo per una ricostruzione è notevolmente più competitivo rispetto ai costi che, in soluzioni tradizionali, possono superare le migliaia di euro”.

L’idea imprenditoriale è nata proprio dalla difficoltà, in particolare di strutture sanitarie di piccole e medie dimensioni, di accedere alle stesse attrezzature tecnologiche disponibili in quelle più grandi. “Ad incidere, la mancanza di strumenti economici e accurati per l’interpretazione di grandi volumi di test diagnostici e la pianificazione preoperatoria – informano i giovani startupper –. Nella maggior parte dei casi, questa richiede revisioni interattive e simulazioni chirurgiche che gli strumenti attualmente disponibili non sono in grado di fornire”. JST 3D è nata poco più di un anno fa, anche se il prodotto è stato lanciato sul mercato lo scorso autunno. “Oggi abbiamo una decina di clienti sul territorio nazionale, tra strutture sanitarie pubbliche, cliniche private e liberi professionisti – specificano i founder –. Abbiamo già realizzato una cinquantina di ricostruzioni tridimensionali”. Lazio, Lombardia, Campania, Marche e Umbria: queste le principali regioni con cui la startup collabora. Ma il legame con il territorio varesino è forte grazie a diverse collaborazioni di ricerca e sviluppo. “Insieme all’Università Insubria di Varese abbiamo avviato un progetto di ricerca e un percorso di validazione clinica del nostro prodotto. Mentre sul fronte dello sviluppo tecnologico, lavoriamo con la LIUC di Castellanza. Il continuo dialogo con atenei, ospedali e medici ci permette di capire al meglio quali siano le esigenze del sistema sanitario”.

Il principale ambito di applicazione dell’impresa varesina, oggi, riguarda la chirurgia oncologica degli organi del distretto urinario-addominale: in particolare, gli interventi in cui il tumore viene rimosso cercando di preservare l’organo e la sua funzionalità. “Si tratta di un approccio sempre più diffuso nella medicina contemporanea, orientato a trattamenti più precisi e meno invasivi, promuovendo allo stesso tempo soluzioni sanitarie personalizzate – raccontano gli startupper –. La possibilità di adoperare modelli 3D aiuta il chirurgo a studiare l’intervento in anticipo, permettendo al medico di identificare la migliore strategia da applicare per ogni singolo caso, simulando le scelte operatorie e testando gli strumenti chirurgici più idonei, riducendo così il rischio di complicanze ed errori umani”.

Oltre al supporto alla chirurgia oncologica del rene e del pancreas, la startup ha da poco finalizzato una funzione dedicata alla calcolosi renale. In questo caso, precisano i founder, “il modello può aiutare il medico a individuare con maggiore precisione il tragitto da seguire per raggiungere i calcoli, identificandone sede e volume e le diverse aree di densità al loro interno, oltre che tenendo conto delle varianti anatomiche specifiche del paziente. L’obiettivo è ridurre la componente affidata alla sola esperienza visiva del chirurgo, offrendo una guida più accurata”. Tra i progetti futuri c’è la volontà di integrare il sistema realizzato da JST 3D con la chirurgia robotica. Il modello 3D potrebbe diventare uno strumento collegato ai robot utilizzati in sala operatoria, utile non solo per preparare l’intervento, ma anche per guidarne l’esecuzione. Un altro cantiere aperto riguarda il supporto al radiologo. “Già oggi la tecnologia è in grado di identificare autonomamente tessuti e masse tumorali – concludono i giovani imprenditori –. Noi vorremmo puntare al raggiungimento della refertazione automatica o semi-automatica”.

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