Interviu cu Elena Ovreiu despre Medicina Computationala

Invitata noastra din editia speciala cu nr #23, a fost Elena Ovreiu, Lector la Universitatea Politehnica, cu care am povestit despre Medicina Computationala sau Imagistica Computationala aplicata in medicina, o disciplina a viitorului, un domeniu atat de nou in Romania, incat denumirea au tradus-o cu doar o seara inaintea interviului.

Sorin Badea: Medicina computationala sau Inginerie Medicala, cum preferi?

Elena Ovreiu: Electronica, Telecomunicatii si Tehnologia Informatiei si Facultatea de Inginerie Medicala.

Sorin Badea: Haideti, ca sa intram usor, in subiectul asta, care mie mi s-a parut pe cat de frumos, pe atat de complicat si extrem de nou pentru tara noastra. In primul si in primul rand, cine esti si cu ce te ocupi? Care e domeniul?

Elena Overiu: Sunt lector la Facultatea de Electronica si Telecomunicatii. Povestea mea este urmatoarea; Am terminat aceasta facultate. Atunci cand am ales aceasta facultate, am oscilat intre inginerie si medicina. Am ales ingineria in detrimentul medicinei. In facultate, am avut ocazia sa lucrez cu profesorul Vasile Buzuloiu, cel care a infiintat primul laborator de Imagistica Computationala in Romania si am facut parte din echipa acestuia de cercetare, asa am luat la cunostinta si m-am familiarizat cu Imagistica Computationala, un domeniu nou si cu atat mai nou la noi in tara. Facultatea am terminat-o in Singapore, acolo unde mi-am realizat lucrarea de diploma, in acelasi domeniu si am aflat de domeniul de Imagistica Computationala in medicina sau Medicina Computationala.

„am avut ocazia sa cunosc oameni exceptionali, profesori de la facultati de renume, care mereu ne-au incurajat. Ne-au spus ca noi, tinerii din Romania, trebuie sa ne intoarcem acasa, sa dezvoltam lucrurile aici, sa schimbam lucrurile aici!”

Sorin Badea: Tu inseamna ca faci parte din generatia de tineri pe care tara noastra se temea ca e pe cale sa ii piarda… Surpriza, insa, ca uite ca unii se mai intorc si incearca sa faca, aici, ceva. Am gresit?

Elena Ovreiu: Da, este adevarat.. Am mers in multe locuri, pe mai multe continente, vorbim de Asia, de America sau Europa si am hotarat sa ma intorc in Romania, sa dezvolt acest domeniu dar trebuie sa recunosc ca, pe parcursul acestor calatorii ale mele , am avut ocazia sa cunosc oameni exceptionali, profesori de la facultati de renume, care mereu ne-au incurajat. Ne-au spus ca noi, tinerii din Romania, trebuie sa ne intoarcem acasa, sa dezvoltam lucrurile aici, sa schimbam lucrurile aici! Am avut sustinerea lor si incurajarea de a face lucruri in Romania. La un moment dat chiar am fost intrebata: Dar voi cum va incurajati tinerii sa plece? Guvernul vostru ce face in acest sens?

Sorin Badea: Cat de nou este pentru studentii romani, sau la noi in tara, acest domeniu?

Elena Ovreiu: Domeniul este nou si la nivel mondial. Este un domeniu care s-a dezvoltat in mod accelerat in ultimii ani, dar este totusi un domeniu nou, un domeniu care se bazeaza pe dezvoltarea tehnologica in aparatura medicala, a tehnicilor de achizite a imaginilor, de RMN de tomografie cmputerizata. Calcuratoarele de putere foarte mare ajuta acest domeniu. Fiind un domeniu mai nou la nivel mondial, in Romania acesta este aproape inexistent. Sunt, din cunostintele mele, tendinte foarte scazute, incercari timide in acest domeniu.

un domeniu situat la intersectia ditre matematica, fizica, computer science si medicina

Sorin Badea: Hai sa vorbim putin mai mult despre acest domeniu
Petru Stratulat: Ce inseamna Medicina Computationala?

Elena Ovreiu: Buna intrebare. Este un domeniu situat la intersectia ditre matematica, fizica, computer science si medicina, nu in ultimul rand si de o importanta foarte mare, medicina. De fapt, se ocupa cu simularea organelor anatomice, pe calcurator, simulare care ii ajuta pe medici sa inteleaga mecanismele aparitiei unei boli, factorii care duc la aparitia unei boli si ii ajuta sa gaseasca solutii pentru tratarea acestora.

Putem face o paralela cu Google Maps, se poate face zoom in, zoom out, se poate vedea in intregime organul, dar si ce se intampla din punct de vedere mecanic, legat de functionarea lui, vedem ce se intampla la nivel de celula, de relatii de molecule, de gena.

Petru Stratulat: Suna foarte interesant ce faci tu! Lucrezi in laboratoare? Cum arata o zi in medicina computationala?

Elena Ovreiu: De obicei, se lucreaza pe calcuratoare, nu in laboratoare si se porneste de la date achizitonate cu ajutorul tehnicilor de achizitie, RMN-uri, CT-uri. Aceste date clinice sunt folosite pentru a simula, pentru a crea modele matematice, pe calcurator, a organelor care se doresc analizate. De exemplu, aceasta modelare matematica se face pe mai multe nivele, pornind de la cel mai jos nivel, de la gene. Se trece, apoi, la urmatorul nivel, se creaza modele matematice pentru proteine, relatii de molecule, celule, ajungandu-se la modelarea intregului organ sau chiar a unor sisteme de organe. Putem face o paralela cu Google Maps, se poate face zoom in, zoom out, se poate vedea in intregime organul, dar si ce se intampla din punct de vedere mecanic, legat de functionarea lui. Putem merge in adancime, sa vedem ce se intampla la nivel de celula, de relatii de molecule, de gena.

Sorin Badea: Foarte frumos. Inseamna ca e un tablou complet al unui organ. Sunt foarte multe implicatii la nivel de cardiologie?

Elena Ovreiu: Da, domeniul are o aplicabilitate foarte mare pe cardiologie si trebuie sa recunosc, este o ramura care pe mine ma intereseaza in mod special. Eu in acest moment fac si un post doctorat in China.

Sorin Badea: Cand ai timp? Cum functioneaza o zi din viata ta?

Elena Ovreiu: Nu va imaginati o zi din viata mea ca mers la facultate, apoi zburat pana in China, lucrat la post doctoratul de acolo, apoi zburat inapoi. Nu, in China merg cand nu am ore aici. Este o colaboare, de fapt, cu China, o colaborare Romano-Chineza.

Studentii au potential, absolventii de facultate ar putea sa lucreze in acest domeniu, dar nu sunt orientati pe drumul acesta.

Sorin Badea: Si aici? Ce faci tu la facultate? Cati studenti ai? E un domeniu care va creste?

Elena Ovreiu: In Romania, daca pe strada intrebi pe cineva de Imagistica sau de Medicina Computationala, nu cred ca stie despre ce este vorba. Daca am intreba despre o agentie de modelling, poate… La noi, domeniul este foarte putin cunoscut. Se fac eforturi pentru a face domeniul cunoscut. A fost infiintata o Facultate de Inginerie Medicala in Politehnica dar domeniul nu este dezvotat, deoarece nu exista companii care sa faca cercetare si development in acest domeniu. Nu sunt centre de cercetare. Studentii au potential, absolventii de facultate ar putea sa lucreze in acest domeniu, dar nu sunt orientati pe drumul acesta.

Sorin Badea: Spuneai, inainte de emisiune, ca e pacat ca absolventii se duc in domenii unde nu lucreaza la adevarata lor capacitate. De ce spui asta?

Elena Ovreiu: Dupa parerea mea, studentii romani au foarte mare potential dar nu sunt orientati asa cum trebuie. Ajung sa lucreze in niste domenii unde aplicatiile pe care le dezvolta sunt foarte low level, dupa parerea mea, destul de simplute. Cei buni ajung sa plece in alta parte, in afara tarii, unde pot face performanta intr-o companie si pot sa lucreze pe aplicatii cu adevarat importante.

Sorin Badea: Deci aici se pierd, nu le putem oferi conditiile in care sa lucreze?

Elena Ovreiu: Da, in Romania consider ca nu exista infrastructura si mai ales infrastructura in acest domeniu.

trebuie sa existe viziunea cuiva, care sa atraga companiile care dezvolta in afara sau universitatile si centrele de cercetare din afara, spre Romania.

Sorin Badea: Ce am putea face? Care este viziunea ta? Cum am putea rezolva aceasta problema si in cat timp crezi ca s-ar putea rezolva?

Elena Ovreiu: Eu imi doresc sa se rezolve cat mai repede, evident. Pe piata locala, cererea spre acest domeniu este scazuta. Nu exista cerere dar trebuie sa existe viziunea cuiva, care sa atraga companiile care dezvolta in afara sau universitatile si centrele de cercetare din afara, spre Romania. Sa ii atragem, pentru ca aici exista potential, studentii sunt buni si trebuie sa ii pregatim aici, in tara. Nu sa mearga la ei in America, la ei in Franta, la ei in Europa de Vest!

Petru Stratulat: Eu sunt curios. Cum pot beneficia, eu, ca pacient, de aceasta tehnologie?
Sorin Badea: Sa iti spun ce cred eu, ca tu, la un moment dat, s-ar putea sa te duci la un control la inima. Aici ti se va face o „poza” la organ, foarte detaliata, pana la nivel de celula si ti se va descoperi, sa zicem, un anevrism, iar medicul te va scapa de problema. Am gresit, undeva, foarte mult?

Elena Ovreiu: Nu, este perfect adevarat. In viitor, speram ca nu foarte departe, Petru va merge la medic iar acesta, cu o tableta, cu ajutorul unei aplicatii ii va crea modelul inimii lui si va vedea exact ce se intampla, de la nivel de gena, de molecula, pana la nivel de mecanica a inimii, de muschi, de fibra cardiaca si ar putea sa ii spuna daca prezinta riscul de a dezvolta o maladie, o aritmie, daca prezinta riscul de a face un infarct la un moment dat, astfel incat, Petru va fi protejat de medic. Astfel, daca se intampla sa fi patit deja ceva, sa aiba deja o aritmie, o disfunctie de ordin cardiac, i se va face o simulare pe modelul creat pe calcurator, modelul matematic al inimii si se va determina care este cel mai bun tratament, care este cea mai buna terapie ce ar putea fi aplicata in cazul lui Petru, nu in cazul general, ci individualizat.

Petru Stratulat: Si care ar fi rata de succes a previziunii?

Elena Ovreiu: Vei sti ca esti predispus sa faci un infarct si vei lua masuri de preventie. In ultimii ani, aceasta medicina computationala ajuta la diagnostic si tratament, la monitorizarea pacientului, dar mai mult decat atat, ajuta la preventie iar la nivel mondial, asta duce la reducerea costurilor pentru sanatate.

Sorin Badea: Nu mai dam, deci, atat de multi bani la docto?

Elena Ovreiu: Nu mai cheltuim atat de mult cu un pacient bolnav, pentru ca pacientul nu ajunge sa se imbolnaveasca.

Petru Stratulat: Ai terminat facultatea la Singapore. De la Singapore, incotro se poate duce cineva?

Elena Ovreiu: Din Singapore am zburat in Franta, unde am inceput doctoratul in acest domeniu, in Medicina Computationala.

Sorin Badea: Cum e privit in Franta acest domeniu? Ai avut unde sa faci practica?

Elena Ovreiu: In Franta, este un domeniu destul de bine pus la punct. Oamenii sunt specialisti, competenti, studentii au acces la aparatura medicala pentru a putea aduna date, pentru a face simulari. Imi aduc aminte ca noaptea aveam cheia de la spital si stateam in spital si ne faceam unii altora RMN-uri. De asemenea, in laborator, aveam un ecograf cu care ne jucam si tot timpul ne filmam carotida. Nu am putut sa stau doar in Franta, in timpul doctoratului am facut stagii si in alte tari. Din Franta am mers in Israel.

Sorin Badea: Si in Israel ce ai facut?

Elena Ovreiu: In Israel, trebuie sa recunosc, nu am lucrat pe medicina. Am lucrat cu aceleasi tehnici software, dar aplicate in arhitectura. Modelare arhitecturala. Din Israel m-am intors in Franta si de aici am plecat in Columbia unde am ramas uimita de nivelul educational de acolo. In Columbia se investesc foarte multi bani in educatie, in cercetare, in Universitati. Universitatile sunt dupa modeul American, cu taxa. Dar, aici, o universitate cu taxa insemna o universitate foarte buna. Taxele sunt ridicate dar intra studentii cei mai buni, care platesc multi bani dar fac excelenta. Aveam, in Franta, colegi foarte buni, din Columbia, foarte competitivi. Am mers la Bogota. Am vazut la ce nivel se lucreaza acolo. Am vazut cum arata universitatile lor si nivelul de cercetare. Da, desi pare o tara din America de Sud si nu prea avem incredre, la nivel universitar sta foarte bine. Au doua universitati foarte bune pe Computer Science si sunt foarte deschisi la colaborari. Lucreaza cu Franta, cu America de Nord. Acolo am lucrat pe Imagistica Computationala pe simularea plamanului. Se dorea sa se determine volumul, in timp real, al unui pacient, astfel incat sa se stie care este nivelul de oxigen de care pacientul are nevoie, pentru o maladie, de exemplu, in cazul unei pneumonii. Din Columbia m-am intors in Franta, unde am terminat doctoratul si apoi in Romania.

Sorin Badea: Sa sti ca te admir pentru faptul ca ai avut curajul sa te intorci in Romania si sa zici: Nu! Sti ceva? Aduc toata experienta pe care am acumulat-o, deja, pe 4 continente, in Romania!

Petru Stratulat: Unde, in tara, putem beneficia de aceasta tehnologie, de Medicina Computationala?

Elena Ovreiu: Da, trebuie sa specific ca aceasta Medicina Computationala care, in viitor, se doreste a fi o metoda personalizata, ce va intra in ingrijirea zilnica a pacientului si va fi o metoda utilizata pentru pacienti in mod curent, inseamna si toate aplicatiile care sunt folosite, acum, in chirurgie, de exemplu, in neurochirurgie: softurile de planificare a unei operatii, softuri de ghidare in cazul unei operatii pe creier, etc. Acestea se folosesc si in Romania. Sunt clinici si spitale care folosesc softuri de navigatie.

Petru Stratulat: Deci suntem pe drumul cel bun?

Sorin Badea: Studentii pot face practica in spitale? Studentii tai unde fac practica?

studentii romani nu au acces, din pacate, la aceste tehnici.

Elena Ovreiu: Studentii mei fac practica in spitale insa nu stiu daca li se ofera acces la aceasta tehnologie, fiind foarte scumpa si accesibila doar in anumite locuri. Cred ca studentii romani nu au acces, din pacate, la aceste tehnici. Frumos ar fi sa avem un centru in facultate sau in universitate, dedicat studentilor, un centru in care sa faca practica si sa invete, nu doar teoretic, sa vada cum arata un aparat de acest fel sau un soft de navigatie.

Sorin Badea: Sa discutam putin despre studenti. Estista cererea spre acest domeniu, vin studentii sau suntem la inceput de drum?

Elena Ovreiu: Trendul este crescator. Studentii vin din ce in ce mai multi la aceste facultati de bioinginerie sau inginerie medicala. Din pacate, studentii astia nu au locuri de munca dupa ce termina. Majoritatea ajung sa lucreaze in vanzari de aparatura medicala si este pacat sa invete 4 ani de zile intr-o facultate si apoi la master, ca sa lucreze doar in vanzare. In Romania, dupa parerea mea, trebuiesc aduse companii care sa dezvolte astfel de aplicatii, pentru ca avem studenti buni si potential.

Sorin Badea: Cum este vazut acest domeniu in afara? Ai avut ocazia sa ai contact cu el in locuri diferite, cu niste culturi cat se poate de diferite.

Elena Ovreiu: Asa cum am zis, domeniul se dezvolta foarte mult in afara. Este un domeniu prioritat – de cercetare – in Europa si asta o arata si granturile numeroase pe care le ofera Uniunea Europeana pentru acest domeniu. Din pacate, in Romania, este foarte la inceput si nu sunt foarte multi specialisti, nu sunt centre de cercetare care sa dezvolte astfel de aplicatii si in Universitati sunt foarte putine grupuri in care se lucreaza pe asa ceva. Este un domeniu care trebuie dezvoltat si merita!

cand m-am intors in tara ma simteam ca in jungla

Sorin Badea: Esti un pionier. Incerci sa face cea ce nu prea se face. Calci pe un teren nou si destul de necunoscut la noi in tara…

Elena Ovreiu: Da, cand m-am intors in tara ma simteam ca in jungla, incercand sa gasesc o poteca, sa-mi fac loc.

Sorin Badea: Si ai gasit? Cine te-a ajutat aici?

Elena Ovreiu: Asa cum am spus si la inceput, eu am facut parte din primul laborator de Imagistica Computationala de la noi din tara. Am crescut, practic, in acel laborator, eu fiind in anul 3 de facultate. Anul 3, anul 4 si anul 5 am fost acolo. M-am intors in acelasi laborator de unde am plecat si unde am fost formata. Evident, am avut sustinerea lor pentru a ma intoarce in Romania. Sunt oameni extraordinari si chiar daca profesorul care a infiintat laboratorul, in momentul in care m-am intors, nu mai era printre noi, laboratorul exista si eu m-am intors in acel laborator.

Petru Stratulat: Avem si o intrebare de pe Facebook. Cum se va face simularea, in momentul in care Petru se prezinta la doctor. Care este baza stiintifica a acestor predictii?

Elena Ovreiu: Am spus cum se face modelul computational al lui Petru. Se aduna date clinice si imagini de la Petru si cu aceste date se simuleaza organul de interes, sistemul de organe sau chiar tot corpul lui Petru. Pe baza cercetarilor care se vor fi facut deja, softul va putea spune ,exact, care este terapia in functie de experienta anterioara si in functie de ce este particular in cazul lui Petru.

Petru: Trebuie sa vin eu cu cercetarile medicale?

Elena Ovreiu: Nu. Cercetarile medicale sunt deja facute de medici si ele exista in baza de date. Aplicatia este invatata si ia deciziile.

Petru Stratulat: Deci ne lasam vitata in mana unei aplicatii?

Elena Ovreiu: Exact. Si acum, viata ta depinde de o aplicatie. Aplicatia asta este ceea ce obtine medicul in urma unei ecografii, a unui RMN sau a unui CT. Pactic, aceasta tehnologie este facuta tot de niste oameni, este o aplicatie.

Sorin Badea: Deci, vorbim aici de softul care reuseste sa iti faca o constructie vizuala a unu organ de la macro la micro.

testele nu se vor mai face pe animale ci direct pe modelele simulate de noi pe calcurator.

Elena Ovreiu: Voiam sa fac o paralela intre biologia traditionala si medicina computationala. Daca ar fi sa vedem o maladie, din punct de vedere al biologiei traditionale, atunci aceasta ar fi vazuta ca un puzzle complex cu un numar enrom de piese. Este foarte dificil sa gasim piesele, sa le punem impreuna, sa vedem care piesa cu ce se potriveste si unde ar trebui pusa. Medicina Computationala ne ajuta sa gasim mult mai usor piesele si corespondenta intre ele. Evident, nu avem toate piesele nici in Medicina Computationala, dar avem o imagine holistica a ceea ce se intampla. Stim relatiile intre factori, mecanismele care au dus la aparitia acelor boli, ce s-a intamplat, ce interactiuni au avut loc si de ce. Putem sa vedem, la nivel molecular, daca situatia este intr-un fel sau in altul. Putem sa vedem daca pacientul prezinta un risc spre o anumita maladie si care este acesta. Dupa parerea mea, acest domeniu va deveni o disciplina. Are foarte mari sanse sa devina o disciplina, dupa modul in care se dezvolta. Un alt mare avantaj e ca testele nu se vor mai face pe animale ci direct pe modelele simulate de noi pe calcurator.

Sorin Badea: Tu incerci sa faci ceva, sa aduni niste oameni care sa le vorbeasca celor interesati despre domeniul asta. Cine vine sa vorbeasca si unde? Stiu ca o sa ai un eveniment la Sinaia.

Elena Ovreiu: Asa cum ai spus si tu, vreau sa fac ceva pentru domeniul asta, in Romania! Pentru asta organize o „Scoala de Medicina Computationala” la Sinaia, care va avea loc intre 29 iunie si 4 iulie. Profesorii invitati, care vin sa pregateasca specialisti in acest domeniu. Sunt nume sonore din domeniu. Vorbim despre specialisti de la Johns Hopkins: pionierul in acest domeniu, in anatomia computationala, de la Johns Hopkins, profesorul Miller, profesorul Juns, tot de la Hopkins; vorbim de specialisti din Israel, de responsabilul global de la Siemens, pe acest domeniu,un roman, Dorin Comaniciu, de specialisti din Franta, din Olanda; vor fi cu totii prezenti la Sinaia.

Sorin Badea: Cum arata viitorul unui astfel de domeniu la noi in tara? Cum il vezi acum? Ar putea fi accesibil pentru studentii de la Politehnica?

Elena Ovreiu: Da! Aducand acesti profesori aici, vom cauta solutii impreuna. Vom incerca sa vedem cum am putea dezvolta acest doemniu, aici. Evident ca nu putem sa il dezvoltam singuri, insa, in colaborare cu ei l-am putea dezvolta, prin colaborari cu universitati de renume, care au experienta in acest domeniu. O parte ditre speakerii invitati sunt si antreprenori in acest domeniu si incercam sa le atragem atentia spre piata romaneasca.

Sorin Badea: Deci exista o piata romaneasca, momentan, libera?

Elena Overiu: Da, cu potential!

Sorin Badea: Deci cineva poate veni aici sa faca niste investitii?

Elena Ovreiu: Studentii cu potential trebuiesc orientati spre acest domeniu si trebuie creata infrastructura. Infrastructura consta in companii care sa dezvolte aplicatii, centre de cercetare si dezvoltare, atat individuale cat si in cadrul universitatilor.

Petru Stratulat: Medicina computationala ar putea ajunge la un moment dat sa inlocuiasca diagnosticarea clasica?

Elena Ovreiu: Te referi la diagnosticarea clasica, in fata unui medic? Da, deja sunt softuri care pot analiza o radiografie sau un CT, un RMN si pot raspunde cu exactitate daca este un anumit tip de cancer. Aceste lucruri se fac si in Romania, chiar in laboratorul din care fac eu parte, pentru a prezice testele de Papanicolau, pentru a da raspunsul exact, daca este sau nu cancer si la ce nivel este, direct din analiza imaginilor digitale obtinute de la lamele. Astfel, rezultatele vor fi date pacientului mult mai usor si nu mai este nevoie de interventia unui anatomopatolog, care sa piarda pana la o zi in analiza unei astfel de lamele.

Petru Stratulat: Unde am ajuns si unde am plecat in medicina… Ma bucur ca m-am nascut acum!

Elena Ovreiu: Si eu ma bucur ca m-am nascut acum si nu in trecut, insa, mi-ar fi placut sa ma nasc in viitor, sa vad cum va evolua medicina.

Sorin Badea: Va fi un deceniu, cel putin, interesant!