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INTEGRANTES

Reconocimiento temprano de tipos de cáncer de piel

Problemática

El cáncer de piel se manifiesta principalmente en las zonas de piel más expuestas al sol, como son el cuero cabelludo, el rostro, el cuello, el pecho y las extremidades.

Puede afectar a cualquier persona sin importar su tono de piel, y se manifiesta de diferentes formas.

Tipos de lesión:

1. Bultos o nódulos firmes
2. Lesiones planas de color oscuro.
3. Lunares que cambian de color

PRINCIPALES TIPOS

Existen diferentes tipos de cáncer de piel, cuya principal diferencia corresponde a las células o capa de la piel donde se manifiesta y crece. Para su diagnóstico, es posible determinar a qué afección corresponde de acuerdo con su apariencia física [3].

Melanoma

Carcinoma espinocelular (SCC)

Carcinoma de células basales (BCC)

El riesgo de padecer cáncer de piel aumenta con la edad, particularmente en los tres tipos de cáncer de piel más comunes. Además, de acuerdo con estadísticas a nivel mundial, 1 de cada 3 diagnósticos de cáncer corresponde a cáncer de piel [5].

Incidencia por edades

Se estima que se diagnostican aproximadamente 1.5 millones de casos anualmente [4]. En algunos países se estima que 1 de cada 5 personas sufrirán cáncer de piel en la vida.

Incidencia a nivel mundial

Latinoamérica no presenta altos índices de casos de cáncer de piel, pero existen limitaciones para su diagnóstico temprano; el cual permitiría alcanzar una tasa de supervivencia superior al 90% [6].

Incidencia por regiones

De acuerdo con el Instituto Nacional de Cancerología, el cáncer de piel es el tipo de patología tumoral maligna con mayor número de diagnósticos nuevos de la institución. En la gráfica se muestran los datos de los principales tipos de cáncer presentes en el país.

Incidencia en Colombia

Árbol de Problemas

Objetivos

Objetivo principal

Desarrollar un modelo de clasificación de imagen  para la identificación temprana de diferentes tipos de cáncer de piel en tiempo real durante la etapa de consulta a medicina general.

Objetivos secundarios

• Procesar el dataset de imágenes de diferentes tipos de cáncer de piel, de la organización International Skin Imaging Collaboration (ISIC).

• Entrenar con técnicas de IA un modelo de clasificación de imágenes con captura de imagen para el sistema de identificación desarrollado.

• Ofrecer a las IPS una herramienta de identificación de posibles casos de cáncer de piel que permita priorizar el acceso a especialistas a los pacientes afectados.

Metodología

Fase inicial

Investigación del contexto y estadísticas sobre el cáncer de piel, formulación de los objetivos del proyecto.

Procesamiento

Análisis y pre-procesamiento del dataset ISIC de cáncer de piel, para establecer los datos que serán empleados en el modelo de IA.

Modelos de IA

Entrenamiento y evaluación , por medio de las métricas vistas, del modelo de IA para clasificación de imágenes.

Features

Comprobación de la predicción del modelo entrenado y desarrollo del sistema de captura de imágenes en tiempo real.

Resultados

Desarrollo de una interfaz gráfica amigable para el uso del modelo por parte del profesional de la salud.

Dataset

Fuente

International Skin Imaging Collaboration (ISIC)

Características

Cuenta con 35500 imágenes, divididas en 8 clases, que representan tipos de cáncer de piel. Es altamente desbalanceado.

definiciones

Se seleccionaron las 5 clases con mayor cantidad de datos (BCC, MEL, NV, SCC, VASC) y se filtró la clase con mayor desbalance (NV) dejando un total de 17666 imágenes para entrenamiento y test.

Carga dataset

Analisis dataset

Estructura Código

Creación subsets

Preprocesamiento de datos

Entrenamiento del modelo

Entrenamiento del modelo

Análisis de las métricas de desempeño

Estructura Código

Preprocesamiento de datos

Entrenamiento del modelo

Entrenamiento del modelo

Análisis de las métricas de desempeño

Funciones para la cámara

Entrenamiento del modelo

Predicción

Interfaz de usuario

Parámetros del modelo

Parámetros del modelo

Matriz de confusión

Prueba del Modelo

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Referencias

[1] https://www.skincancer.org/skin-cancer-information/

[2] https://www.mayoclinic.org/es/diseases-conditions/skin-cancer/symptoms-causes/syc-20377605

[3] https://www.cdc.gov/skin-cancer/es/about/index.html

[4] https://www.iarc.who.int/cancer-type/skin-cancer/

[5] https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2666328720300730

[6] https://www.cancer.org/es/cancer/tipos/cancer-de-piel.html

[7] https://www.ligacancercolombia.org/educacion/datos-cancer-de-piel/

gracias