PathAI: Korišćenje HPC-a za razvoj AI-potpomognute detekcije adenokarcinoma

PathAI projekat podržan od strane Fonda za inovacije

PROBLEM / IZAZOV

Histopatološka analiza — mikroskopski pregled tkivnih uzoraka — ostaje zlatni standard u dijagnostici karcinoma. U slučaju adenokarcinoma, jednog od najčešćih oblika malignih tumora, precizna i pravovremena interpretacija tkivnih uzoraka ključna je za određivanje odgovarajućeg toka liječenja. Međutim, ovaj proces postavlja značajne zahtjeve pred stručnost i raspoloživost specijalista patologa, čiji je kapacitet ograničen. Uz rastuće količine uzoraka i sve veću dijagnostičku složenost, postoji jasna potreba za alatima koji mogu podržati patologe u njihovom radu — pomažući u poboljšanju konzistentnosti, smanjenju vremena obrade i unapređenju pouzdanosti dijagnostičkog procesa.

Razvoj AI modela sposobnog da asistira u analizi histopatoloških slika računarski je izuzetno zahtevan. Visokokvalitetne slike cijelih tkivnih preparata (whole-slide images) generišu masivne skupove podataka, a treniranje modela dubokog učenja na takvim podacima zahtijeva značajne GPU računarske resurse koji daleko prevazilaze ono što je lokalno dostupno kompaniji veličine MSP-a. Crnogorska kompanija IT Advanced Services (ITAS), koja se već nalazila u fazi implementacije projekta PathAI — sufinansiranog od strane Fonda za inovacije Crne Gore u partnerstvu sa Institutom za patologiju Kliničkog centra Crne Gore (KCCG) — identifikovala je ovaj računarski uski grlo kao ključnu prepreku za napredovanje projekta na potrebnom nivou obima i brzine.

Kolaboracija ITAS-a sa Kliničkim centrom CG

RJEŠENJE

Kako bi prevazišla nedostatak GPU resursa, ITAS se obratila NCC Crna Gora za stručnu pomoć. Nakon namjenske tehničke konsultacije s prof. Enisom Kočanom iz tima NCC Crna Gora, ITAS je pripremila i podnijela prijavu na EuroHPC JU Development Access Call, obezbeđujući pristup visokoučinkovitoj GPU računarskoj infrastrukturi na evropskom nivou. Tim NCC Crna Gora pružio je sveobuhvatnu podršku tokom cijelog procesa prijave — od objašnjavanja zahtjeva poziva i dostupnih sistema, do savjetovanja o tehničkoj specifikaciji potrebnih resursa. Tokom iste konsultacije, ITAS je upoznata i sa FFPlus otvorenim pozivom za poslovne eksperimente kao potencijalnom mogućnošću za dalje finansiranje na nivou EU.

PathAI prezentovan na simpozijumo koji je organizovao NCC Montenegro

Sam projekat PathAI realizuje se u okviru Programa kolaborativnih grantova Fonda za inovacije Crne Gore, pri čemu ITAS i KCCG nastupaju kao kopodnosioci projekta. Istraživanje se zasniva isključivo na postojećim, arhiviranim i potpuno anonimizovanim patohistološkim uzorcima prikupljenim tokom redovne dijagnostičke prakse KCCG-a — ne vrši se dodatno uzorkovanje i ne koriste se podaci koji omogućavaju identifikaciju pacijenata ni u jednoj fazi. AI model koji se razvija osmišljen je da asistira patologu u analizi uzoraka, podržavajući — a ne zamjenjujući — stručnu kliničku procjenu. Projekat traje 18 mjeseci.

NCC Montenegro je podr\ao ITAS da obezbjedi pristup evropskim HPC resursima

BENEFITI

  • Podrška patologu, a ne zamjena: AI model osmišljen je kao alat za podršku odlučivanju koji asistira specijalistima patolozima u pregledu histopatoloških uzoraka, s potencijalom za poboljšanje konzistentnosti i pomoć u upravljanju sve većim radnim opterećenjem u kliničkoj patologiji.
  • EuroHPC pristup obezbjeđen za crnogorski MSP: Uz praktičnu podršku NCC Crna Gora, ITAS je uspješno prošla kroz proces EuroHPC JU Development Call-a — obezbjeđujući pristup GPU računarskim resursima koji bi inače bili potpuno nedostupni kompaniji njene veličine.
  • Privatnost kao dio dizajna od samog početka: Projekat koristi isključivo već postojeće, arhivirane i potpuno anonimizovane uzorke Instituta za patologiju KCCG-a. Ni u jednoj tački se ne obrađuju niti prenose podaci koji omogućavaju identifikaciju pacijenata, čime se osigurava potpuna usklađenost s GDPR-om i primjenjivim standardima zaštite medicinskih podataka.
  • Kombinacija nacionalnog i evropskog finansiranja: Spoj sufinansiranja od strane Fonda za inovacije Crne Gore i pristupa EuroHPC JU računarskim resursima pokazuje kako crnogorski MSP-ovi mogu kombinovati nacionalne i evropske instrumente podrške kako bi se uhvatili u koštac s istraživačkim izazovima koji ne bi bili ostvarivi kroz jedan izvor.
  • Javno-privatna saradnja u zdravstvenoj inovaciji: Partnerstvo između ITAS-a (privatni MSP) i KCCG-a (javna klinička ustanova) stvara direktan most između AI razvojnih kapaciteta i stvarnih kliničkih podataka i stručnosti — model za odgovorni razvoj medicinske AI u Crnoj Gori.
  • Ulaz u širi ekosistem EU mogućnosti: NCC Crna Gora je tokom konsultacije upoznalo ITAS i s FFPlus pozivom, ilustrujući kako NCC podrška prevazilazi jednu prijavu za pristup, otvarajući vrata ka širem ekosistemu evropskog finansiranja i saradnje za inovativne crnogorske kompanije.

NCC Crna Gora pružilo je direktnu tehničku podršku kompaniji ITAS u pripremi prijave za EuroHPC JU Development Call, omogućavajući ovom crnogorskom MSP-u pristup evropskoj superkompjuterskoj infrastrukturi u podrška nacionalno sufinansiranom projektu medicinske vještačke inteligencije.