SELCA

SELCA – Sistema Esperto in rete di supporto ai Laboratori Clinici di Analisi per diagnostiche strumentali di precisione e diagnostiche predittive su base genomica

Progetto Cofinanziato dall’Unione Europea, dallo Stato Italiano e dalla Regione Sicilia nell’ambito del P.O. FESR Sicilia 2014-2020

Obiettivi:
Gli obiettivi generali del progetto sono quelli di realizzare un sistema informativo di supporto ai laboratori di analisi cliniche ancora più evoluto rispetto agli smart LIMS (Laboratory Information Management Systems) esistenti. Esso prevede due sistemi intelligenti attualmente non disponibili sul mercato e cioè:

• un sistema esperto SELCA (Sistema Esperto per Laboratori Clinici di Analisi), capace di limitare gli errori di misura, garantire esami clinici affidabili, supportare una diagnostica clinica e consentire valutazioni accurate sull’attività del laboratorio
• un sistema di data mining per effettuare diagnosi predittive basate  su markers genetici, tenendo conto delle ipotesi avanzate dalla letteratura scientifica (SELCA miner)

Attività progettuali:
Il progetto si è svolto secondo le seguenti fasi:

1. studio dell’l’interfacciamento standardizzato mediante componentistica fisico-cibernetica al sistema informativo di: analizzatori automatici per analisi cliniche; un sequenziatore genetico per diagnostica predittiva; Sistemi IOT affiancati alla strumentazione e all’ambiente per attivare flusso di controllo del supporto alla qualità
2. attivazione dell’infrastruttura informatica su cui implementare: lo smart LIMS avanzato dotato del sistema esperto (SELCA); il LIMS per fornire una diagnostica medica predittiva partendo da dati di tipo genetico (SELCAminer); la versione, denominata SELCAnet, in grado di interagire gli applicativi software di altri centri medici in rete (interoperabile e in Cloud)
3. Progetto, sviluppo e sperimentazione dei seguenti moduli:
   • Sistema di supporto all’attività di refertazione delle analisi cliniche tramite integrazione delle informazioni storiche sulle analisi del paziente e informazioni provenienti dal flusso IOT di monitoraggio delle condizioni operative degli analizzatori
   • Sistema di supporto alla refertazione di analisi da sequenziatori genomici (denominato Selca Genetics), che assiste in particolare nella refertazione delle VUS (Variants of Uncertain Significance). Il sistema include un tool in silico basato su Intelligenza Artificiale (IA) appositamente sviluppato per predirre patogeneticità delle varianti genetiche e dei moduli IA per il mining della letteratura.
   • Selca miner, comprensivo di un modello per classificare patologie ematiche (7 classi di patologie), e predisposto per raccogliere dei dati su uno scenario di valutazione dello stato nutrizionale del paziente oncologico (acquisiti da bilance smart certificate e da rilevazioni fisiche e da cross-correlare con dati di analisi ematologiche).
   • Due applicazioni mobili per snellire alcune procedure di tracking del campione e di assicurazione della qualità, ed in particolare: 1) Controllo della Catena del freddo durante il trasporto dei campioni biologici e 2) Tracciamento dei campioni con tecniche RFID e controllo dei campioni e reagenti scaduti
4. Verifica dell’interoperabilità e realizzazione dei dimostratori.

Risultati raggiunti:
Il progetto ha realizzato un’infrastruttura flessibile e potente (Selca e SelcaNet) nella quale si innestano diversi moduli verticali che offrono funzionalità avanzate.  I singoli moduli sono indipendenti e possono, a loro volta, integrarsi con i LIMS già disponibili nei vari laboratori.

I moduli sono: Selca miner, Selca Genetics, Controllo della catena del freddo, Tracking campioni e reagenti con RFID.

Il modulo Selca Genetics è stato testato in collaborazione con il COES (Centro di Oncologia Ematica Sperimentale dell’Università di Catania) per le varianti relative ai geni BRCA1 e BRCA2. La piattaforma SELCA integra tutti i moduli e consente al laboratorio di analisi di effettuare i controlli di qualità relativi alle analisi e alle condizioni del laboratorio. Per l’interoperabilità esterna il dimostratore supporta i seguenti casi d’uso: Accesso alle proprie analisi da parte dei pazienti (generale); Accesso alle analisi dei propri pazienti da parte dei medici di famiglia/specialisti, incluso l’accesso alle serie storiche per analiti per paziente e l’accesso ai risultati dei modelli predittivi messi a disposizione dal sistema SELCA applicabili al tipo di analisi effettuata.