Inteligentny przyłóżkowy analizator hematologiczny dla szybkich wyników
Morfologia polega na wieloparametrowej ocenie składników krwi, takich jak erytrocyty, leukocyty i trombocyty, a jej wyniki dają wgląd w dobrostan pacjenta oraz umożliwiają diagnozę zakażeń i takich chorób jak anemia i białaczka. Badanie morfologiczne krwi wykonywane jest zazwyczaj w laboratoriach klinicznych przez zautomatyzowane i złożone analizatory hematologiczne. Istnieje jednak potrzeba rozwiązania przyłóżkowego, które przyspieszy diagnozę i leczenie.
Analizator oparty na sztucznej inteligencji
Skupieni wokół finansowanego przez UE projektu HemoScreen naukowcy opracowali analizator hematologiczny, który nie wymaga stosowania drogich odczynników i wykonywania pracochłonnej konserwacji, a ponadto może być wykorzystywany w badaniu morfologicznym krwi. „Wyrób HemoScreen™ może dostarczyć wysokiej jakości wyników morfologii w ciągu 6 minut, ułatwiając to kluczowe badanie i zwiększając jego dostępność. Wystarczy zaledwie kropla krwi kapilarnej”, mówi Avishay Bransky, dyrektor generalny w firmie PixCell Medical. Rozwiązanie mierzy ilość erytrocytów, trombocytów i leukocytów, określa przybliżony poziom hemoglobiny i wykrywa wszelkie nieprawidłowości w morfologii komórek. Trzonem HemoScreen™ jest połączenie technologii wiskoelastycznego ogniskowania (ang. Viscoelastic Focusing, VEF) i sztucznej inteligencji. VEF to nowatorska technologia oparta na mikrofluidyce, która umożliwia ułożenie komórek w jedną warstwę, co ułatwia ich analizę optyczną. Co ważne, VEF eliminuje problemy tradycyjnych analizatorów hematologicznych takie jak podatność na zatykanie czy wrażliwość na wibracje, które zakłócały wyniki badań. HemoScreen™ opiera się na technologii zwanej „laboratorium na płytce”, jednorazowych płytkach zawierających wszystkie potrzebne odczynniki, co znacząco ogranicza czas potrzebny na przygotowanie i kalibrację, upraszcza proces badania krwi oraz eliminuje potencjalne błędy wynikające z działania użytkownika i ryzyko zanieczyszczenia krzyżowego.
Wydajność i korzyści technologii HemoScreen™
Technologia HemoScreen™ została opracowana przez izraelską firmę PixCell Medical Technologies i już została dopuszczona do użytku w Unii Europejskiej przez organy regulacyjne. To zaawansowane urządzenie upraszcza i decentralizuje badanie morfologiczne krwi, dzięki czemu może być ono wykonywane praktycznie wszędzie. Kalibracja płytek za pomocą różnych ustawień wewnętrznych, która zapobiega zafałszowaniu wyników przez użytkownika, eliminuje także konieczność przechodzenia profesjonalnego szkolenia. Badania skuteczności w różnych laboratoriach na świecie potwierdziły wydajność technologii HemoScreen™ porównywalną do najbardziej zaawansowanych instrumentów tego typu. Zestawienie jej z konwencjonalnymi analizatorami laboratoryjnymi wykazało, że HemoScreen™ może stanowić odpowiedź na niezaspokojoną potrzebę w badaniach morfologicznych krwi, dzięki czemu ma szansę ulepszyć procesy kliniczne. Rozwiązanie będzie ostatecznie wykorzystywane także na oddziałach intensywnej terapii (OIOM) i oddziałach ratunkowych, gdzie potrzebna jest szybka diagnoza. Technologia HemoScreen™ sprawdziła się w badaniu i leczeniu pacjentów będących w trakcie chemioterapii nowotworów krwi. Obecnie prowadzone są badania pilotażowe w Danii, w których udział biorą pacjenci onkologiczni poddawani chemioterapii w domu. Jak informuje Bransky, „stale ulepszamy algorytmy – taki urok sztucznej inteligencji i uczenia maszynowego. Im więcej danych, tym więcej sztuczna inteligencja może się nauczyć i dzięki temu poprawić swoją wydajność”. Oznacza to, że rozwiązanie HemoScreen™ może być wykorzystane w dobie pandemii COVID-19 w zarządzaniu pacjentami i klinicznych procesach decyzyjnych, takich jak przeniesienie na OIOM, intubacja i wprowadzenie antybiotykoterapii. Jednocześnie ograniczenie przenoszenia skażonych próbek na terenie szpitala zmniejsza ryzyko zakażenia personelu laboratoryjnego. Dzięki istniejącym i przyszłym współpracom z partnerami przemysłowymi zespół HemoScreen™ przygotowuje grunt pod globalną komercjalizację tego wyrobu medycznego. Po uzyskaniu zezwolenia Urzędu ds. Żywności i Leków w Stanach Zjednoczonych naukowcy zaczęli szukać innych potencjalnych zastosowań dla rozwiązania HemoScreen™, takich jak diagnoza sepsy.
Słowa kluczowe
HemoScreen, morfologia, analizator hematologiczny, przyłóżkowy, sztuczna inteligencja, leukocyty, erytrocyty, trombocyty, badanie morfologiczne krwi
