patologÍa computacional dermatopatología · 2018-10-18 · molecular informe flujo de trabajo con...
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PATOLOGÍA COMPUTACIONAL
DERMATOPATOLOGÍA
VISTA POR UN PATÓLOGO
Jose Aneiros-Fernandez Unidad de Patología Digital y Patología Computacional
de Anatomía Patológica Hospital Universitario San Cecilio, Granada
@janeirosf
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UNIDAD ANATOMÍA PATÓLOGICA INTERCENTROS DE GRANADA DIGITAL 100%
Unidad Intercentros
Multiservidor
Granada
Baza
Motril @UPIGAP
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UNIDAD ANATOMÍA PATÓLOGICA INTERCENTROS DE GRANADA DIGITAL 100%
Unidad Intercentros
Multiservidor
2,5 años de experiencia
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UNIDAD ANATOMÍA PATÓLOGICA INTERCENTROS DE GRANADA DIGITAL 100%
Unidad Intercentros
Multiservidor
2,5 años de experiencia
> 500.000 portaobjetos digitalizados y archivados
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UNIDAD ANATOMÍA PATÓLOGICA INTERCENTROS DE GRANADA DIGITAL 100%
Unidad Intercentros
Multiservidor
2,5 años de experiencia
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um/pixel)
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UNIDAD ANATOMÍA PATOLÓGICA INTERCENTROS DE GRANADA DIGITAL 100%
Unidad Intercentros
Multiservidor
2,5 años de experiencia
> 500.000 portaobjetos digitalizados y archivados
Calidad de la imagen (0,24
um/pixel)
IFD
FISH
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Patólogos
Archivo
Trazabilidad Visualizador
Escáner
Factor de escaneado
Tiempo de escaneado
Técnico
Algoritmos
• QUE ES LO IMPORTANTE PARA LA PATOLOGÍA DIGITAL?
?
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Patólogos
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Trazabilidad Visualizador
Escáner
Factor de escaneado
Tiempo de escaneado
Técnico
Algoritmos
• QUE ES LO IMPORTANTE PARA LA PATOLOGÍA DIGITAL?
TRAZABILIDAD
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PETICIÓN ELECTRONICA
REGISTRO
LABORATORIO GENERAL
LABORATORIO IHQ
BIOLOGÍA MOLECULAR
INFORME
FLUJO DE TRABAJO SIN
PATOLOGÍA DIGITAL
LIS
TALLADO
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PETICIÓN ELECTRONICA
REGISTRO
LABORATORIO GENERAL
LABORATORIO IHQ
BIOLOGÍA MOLECULAR
INFORME
FLUJO DE TRABAJO CON
PATOLOGÍA DIGITAL
LIS
TALLADO
- Docencia - Casos consulta - Deslocalización de patólogos - Intraoperatorias - Subspecialización
TRAZABILIDAD DEL PROCESO ANALÍTICO (VISUALIZACIÓN)
¿SE INCREMENTA LA EFICIENCIA?
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PETICIÓN ELECTRONICA
REGISTRO
LABORATORIO GENERAL
LABORATORIO IHQ
BIOLOGÍA MOLECULAR
INFORME
FLUJO DE TRABAJO CON PATOLOGÍA
DIGITAL & COMPUTACIONAL
LIS
TALLADO
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PETICIÓN ELECTRONICA
REGISTRO
LABORATORIO GENERAL
LABORATORIO IHQ
BIOLOGÍA MOLECULAR
INFORME
FLUJO DE TRABAJO CON PATOLOGÍA
DIGITAL & COMPUTACIONAL
LIS
TALLADO
Departamento de Ciencias de la Computación e Inteligencia Artificial
de la Facultad de Ingeniería Informática, UGR
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DEEP LEARNING
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ImageNet Large Scale Visual Recognition Challenge
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PETICIÓN ELECTRONICA
REGISTRO
LABORATORIO GENERAL
LABORATORIO IHQ
BIOLOGÍA MOLECULAR
INFORME
FLUJO DE TRABAJO CON PATOLOGÍA
DIGITAL & COMPUTACIONAL
LIS
TALLADO
ALGORITMO CUANTIFICACIÓN
ALGORITMO DIAGNÓSTICO
ALGORITMO DETECCIÓN DE
PATRONES
QUEREMOS 100% COMPUTACIONAL
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PETICIÓN ELECTRONICA
REGISTRO
LABORATORIO GENERAL
LABORATORIO IHQ
BIOLOGÍA MOLECULAR
INFORME
FLUJO DE TRABAJO CON PATOLOGÍA
DIGITAL & COMPUTACIONAL
LIS
TALLADO
ALGORITMO DIAGNÓSTICO
VALIDACIÓN CARCINOMA BASOCELULAR
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• 256 casos de carcinoma basocelulares (CB) de tres laboratorios diferentes.
• 102 casos de CB nodular
• 44 casos micronodulares
• 50 casos de basocelules superficiales
• 60 casos de basocelulares infiltrantes/esclerodermiformes
• Formato BigTIF
• Resolución (tamaño de pixel): 0,24 um/pixel x40
• Tamaño: 6 gigapixel (120000 x 50000).
ALGORITMO DIAGNÓSTICO DE CARCINOMA BASOCELULAR
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• Proceso de anotación
ALGORITMO DIAGNÓSTICO DE CARCINOMA BASOCELULAR
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• Proceso de anotación
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• Proceso de anotación
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• Proceso de anotación manual de cada caso
• Etiquetado: Tumor y No Tumor
• Extracción de parches (64 x 64pixel) mediante rejilla y solapamiento
• Transformaciones para el aumento de muestra
• Balanceo de clases y estandarización por canales
ALGORITMO DIAGNÓSTICO DE CARCINOMA BASOCELULAR
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• Red neuronal convolucional
• Entrada: Parche
• Salida: clasificación del parche
• Arquitectura no compleja
ALGORITMO DIAGNÓSTICO DE CARCINOMA BASOCELULAR
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RESULTADOS
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PATRÓN MORFOLÓGICO
ESPESOR TUMORAL
ÁREA TUMORAL
DISTANCIA AL MARGEN
- Células tumorales
- Área nuclear
- Perímetro nuclear
- Ratio núcleo/citoplasma
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PETICIÓN ELECTRONICA
REGISTRO
LABORATORIO GENERAL
LABORATORIO IHQ
BIOLOGÍA MOLECULAR
INFORME
FLUJO DE TRABAJO CON PATOLOGÍA
DIGITAL & COMPUTACIONAL
LIS
TALLADO
ALGORITMO DIAGNÓSTICO
VALIDACIÓN CARCINOMA BASOCELULAR
GPU
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PETICIÓN ELECTRONICA
REGISTRO
LABORATORIO GENERAL
LABORATORIO IHQ
BIOLOGÍA MOLECULAR
INFORME
FLUJO DE TRABAJO CON PATOLOGÍA
DIGITAL & COMPUTACIONAL
LIS
TALLADO
ALGORITMO DIAGNÓSTICO
ALGORITMO DETECCIÓN DE
PATRONES
VALIDACIÓN CARCINOMA BASOCELULAR
GPU
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PETICIÓN ELECTRONICA
REGISTRO
LABORATORIO GENERAL
LABORATORIO IHQ
BIOLOGÍA MOLECULAR
INFORME
FLUJO DE TRABAJO CON PATOLOGÍA
DIGITAL & COMPUTACIONAL
LIS
TALLADO
ALGORITMO CUANTIFICACIÓN
ALGORITMO DIAGNÓSTICO
ALGORITMO DETECCIÓN DE
PATRONES
VALIDACIÓN CARCINOMA BASOCELULAR
GPU
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• ALGORITMO DE MITOSIS FOSFOHISTONA 3 / HEMATOXINA MELANOMA
HE FOSFOHISTONA (PHH3)
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CLASIFICACIÓN Y REGISTRADO PHH3 & HE MELANOMA
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PETICIÓN ELECTRONICA
REGISTRO
LABORATORIO GENERAL
LABORATORIO IHQ
BIOLOGÍA MOLECULAR
INFORME
FLUJO DE TRABAJO CON PATOLOGÍA
DIGITAL & COMPUTACIONAL
LIS
TALLADO
ALGORITMO CUANTIFICACIÓN
ALGORITMO DIAGNÓSTICO
ALGORITMO DETECCIÓN DE
PATRONES
VALIDACIÓN CARCINOMA BASOCELULAR
GPU
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No importa cuantas vueltas demos con la inmunohistoquímica, biología molecular, genética…, al final la patología computacional hará que regresemos a la morfología de la célula.
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CURSO LARGO DE PATOLOGÍA COMPUTACIONAL #SEAP2019G
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GRACIAS !!!!
#DPCadiz2018