Classification of brain tumors using advanced techniques of multimodal diffusion MRI data

Provider

Ministry of Health

Programme

—

Call for proposals

SMZ0202100001

Main participants

Fakultní nemocnice Brno

Contest type

VS - Public tender

Contract ID

NU21-08-00359

Project name in Czech

Klasifikace mozkových tumorů pomocí pokročilých metod analýzy dat multimodálního MR zobrazení difuze

Annotation in Czech

Tumory mozku představují relativně vzácné onemocnění, které je však příčinou vysoké morbitidy a mortality. Diagnostika mozkových tumorů založená převážně na zobrazení magnetickou rezonancí (MR) je klíčová pro volbu optimální léčebné strategie. MR nicméně v řadě případů poskytuje nepříliš specifické nálezy a odlišení jednotlivých druhů tumorů je pomocí konvenčních metod problematické. V posledních letech dochází k rozvoji různých technik MR zobrazení difuze, které mají ve spojení s pokročilou analýzou dat potenciál zpřesnit možnosti neinvazivní klasifikace mozkových tumorů. Hlavním cílem tohoto projektu bude vyvinout automatizované metodické postupy umožňující diferenciaci jednotlivých druhů mozkových nádorů na základě multimodálních dat MR zobrazení. Do prospektivní studie bude zařazeno asi 240 pacientů s mozkovým nádorem, kteří podstoupí MR zobrazení mozku a následně resekci či stereotaktickou biopsii patologického ložiska. MR protokol bude zahrnovat techniky zobrazení DTI (diffusion tensor imaging) a IVIM (intra-voxel incoherent motion). S využitím metod strojového učení budou vyvinuty algoritmy automatizované segmentace v obrazech MR a klasifikace jednotlivých druhů tumorů na základě jejich morfologických a difuzních charakteristik. Přesnost uvedených postupů v otázce diferenciace jednotlivých druhů tumorů bude v závěru ověřena v korelaci s histopatologickými nálezy.

R&D category

AP - Applied research

OECD FORD - main branch

30224 - Radiology, nuclear medicine and medical imaging

OECD FORD - secondary branch

30103 - Neurosciences (including psychophysiology)

OECD FORD - another secondary branch

—

CEP - equivalent branches <br>(according to the <a href="http://www.vyzkum.cz/storage/att/E6EF7938F0E854BAE520AC119FB22E8D/Prevodnik_oboru_Frascati.pdf">converter</a>)

FH - Neurology, neuro-surgery, nuero-sciences<br>FP - Other medical fields

Provider evaluation

U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)

Project results evaluation

The project fulfilled its main scientific objectives and can be considered successful according to the original assignment. The investigators established a sizeable clinical MRI dataset of patients with brain tumours, analysed advanced diffusion MRI parameters, and developed software tools for preprocessing, screening, segmentation and classification of tumour lesions. The data reported by the investigators are adequate and consistent with the nature of the achieved results. The project produced relevant publications and conference outputs and may contribute to further development of quantitative neuro-oncological imaging and automated decision-support approaches in clinical diagnostics. However, its contribution should be viewed mainly as applied and validation-oriented rather than truly breakthrough. The conceptual novelty is moderate, and the clinical specificity of the proposed algorithms against a broader spectrum of non-tumorous or combined pathologies has not yet been sufficient

Realization period - beginning

May 1, 2021

Realization period - end

Dec 31, 2025

Project status

U - Finished project

Latest support payment

Mar 4, 2025

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Data delivery code

CEP26-MZ0-NU-U

Data delivery date

Jul 13, 2026

Total approved costs

7,365 thou. CZK

Public financial support

7,332 thou. CZK

Other public sources

33 thou. CZK

Non public and foreign sources

0 thou. CZK