Creu hidlyddion ar gyfer delweddau meddygol y dyfodol

Mae tîm rhyngwladol o ymchwilwyr wedi datblygu cyfres o hidlyddion y gellir eu defnyddio ym maes delweddau meddygol i helpu gweithwyr gofal iechyd proffesiynol i ddadansoddi a rhoi diagnosis.

Gan weithredu mewn ffordd debyg i'r rhai a ddefnyddir mewn ffonau clyfar i wella ffotograffiaeth, mae'r hidlyddion yn amlygu gwahanol weadau i helpu clinigwyr i nodi briwiau neu bibellau gwaed mewn delweddau meddygol 3D megis sganiau o'r fron.

Yn rhan o Fenter Safoni Biomarcwyr Delwedd (IBSI), mae'r gwaith yn mynd i'r afael â diffyg safoni yn y ffordd y mae hidlyddion yn cael eu cymhwyso ar hyn o bryd.

Dan arweiniad Prifysgol Caerdydd a'r Ganolfan Genedlaethol ar gyfer Clefydau Tumor yn yr Almaen, datblygodd y tîm set o ganllawiau safonol a gwerthoedd cyfeirio ar gyfer cymhwyso hidlyddion cyffredin i ddelweddu meddygol.

Mae eu hastudiaeth, a gyhoeddwyd yn Radiology gan Gymdeithas Radiolegol Gogledd America (RSNA), yn galw am ddull unffurf sy'n gwella dibynadwyedd a dilysrwydd data a dynnir o ddelweddau meddygol.Dywed yr awduron y bydd y dull hwn o fudd i ddatblygwyr meddalwedd meddygol ac, ymhen amser, i gleifion.

Dyma a ddywedodd y cyd-awdur arweiniol Dr Philip Whybra, cyn-gydymaith ymchwil yn Ysgol Peirianneg Prifysgol Caerdydd: “Mae ein gwaith ymchwil yn ymwneud â radiomeg y gellir ei hatgynhyrchu. Technegau yw’r rhain y gellir eu defnyddio i dynnu mesuriadau neu biofarcwyr o ddelweddu meddygol.

“Rydym yn defnyddio’r biofarcwyr hyn ym maes modelau diagnostig a rhagfynegol i bennu cam clefyd neu i ragweld sut y bydd clefyd yn ymateb i driniaeth.

"Y broblem ar hyn o bryd yw ei bod yn bosibl y bydd offer gwahanol yn cynhyrchu canlyniadau anghyson neu wrthgyferbyniol, hyd yn oed wrth archwilio'r un ddelwedd. Hwyrach y bydd hyn yn arwain at gamddehongli a gwallau posibl mewn modelau meddygol gan ddefnyddio biofarcwyr delweddu.

"Yn ein hastudiaeth, rydyn ni wedi mynd ati i safoni'r defnydd o hidlyddion troellol ar ddelweddau meddygol yn rhan o lif gwaith radiomeg.”

Yn rhan o ymdrechion yr IBSI i safoni meddalwedd prosesu delweddau, mae gwaith y tîm yn golygu y gellir profi a chadarnhau’r broses o ddefnyddio hidlyddion ym maes delweddau meddygol.

Bydd hyn yn ei gwneud hi'n haws dilysu offer deallusrwydd artiffisial (AI) sy'n defnyddio hidlyddion delweddu’n llwyddiannus, gan baratoi'r ffordd i’w cyflwyno ym maes ymarfer clinigol yn y dyfodol, yn ôl yr awduron.

Ychwanegodd y cyd-awdur arweiniol Dr Alexander Zwanenburg, ymchwilydd ôl-ddoethurol yn y Ganolfan Genedlaethol er Clefydau Tiwmor: “Wrth reswm, mae diddordeb mawr o ran defnyddio offer AI ym maes gofal iechyd oherwydd eu potensial i wneud prosesau’n fwy effeithlon a gwella’r ffordd mae cleifion yn cael eu trin.

“Mae angen meddalwedd ar offer AI sy’n dadansoddi delweddu meddygol i brosesu’r delweddau a thynnu gwybodaeth ohonyn nhw. Mae ein hastudiaeth yn mynd i’r afael â her barhaus sef nad yw’r pecynnau meddalwedd prosesu delweddau sydd ar gael, fydd yn cael eu creu gan ymchwilwyr a chwmnïau ledled y byd, yn aml yn rhoi’r un canlyniadau.

“Oherwydd y diffyg atgynhyrchu hwn, ni ellir dilysu hyd sicrwydd llawer o offer AI sy'n seiliedig ar ddelweddau meddygol - hynny yw, gwirio a ydyn nhw’n gweithio yn ôl yr hysbysebu mewn lleoliadau newydd. Mae methu â dilysu hyd sicrwydd yn atal y defnydd o'r offer hyn ym maes gofal cleifion.

“Bellach, gan fod y rhwystr hwn wedi’i ddileu, rwy’n gobeithio ein bod wedi cyfrannu at ddod ag offer AI defnyddiol i’r lleoliad clinigol er budd y cleifion.”

Cyfraniadau Prifysgol Caerdydd i’r ymchwil oedd staff y Ganolfan Delweddu Bywyd a Dadansoddeg Data (LIDA), dan arweiniad yr Athro Emiliano Spezi.

Mae LIDA yn canolbwyntio ar brosesu delweddau meddygol uwch, technegau radiomeg a modelu cyfrifiadurol uwch i optimeiddio a phersonoli’r driniaeth a roddir.

Dyma’r hyn a ddywedodd yr Athro Spezi, Athro Peirianneg Gofal Iechyd yn Ysgol Peirianneg Prifysgol Caerdydd: "Rwy'n falch iawn o'r cyfraniad y mae LIDA wedi'i wneud i'r IBSI.

“Mae ymchwil ym maes dadansoddi delweddau meddygol yn hollbwysig i wella cywirdeb diagnostig, canfod yn gynnar, cynllunio triniaeth a’r system gofal iechyd.

“Mae cyhoeddiad newydd yr IBSI yn gosod carreg filltir arall tuag at safoni biomarcwyr delweddu anymwthiol a’u gallu i ryngweithredu â’i gilydd.”