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์๋น์ค์ด ๋ธ๋์คํค, Ph.D., PixCell์ CEO ๋ฐ ๊ณต๋ ์ฐฝ๋ฆฝ์ – ์ธํฐ๋ทฐ ์๋ฆฌ์ฆ
아비샤이 브란스키, Ph.D., PixCell의 CEO 및 공동 창립자는 미세유체학의 전문가로, 응용 물리학, 소프트웨어 및 시스템 엔지니어링에서 광범위한 산업 경험을 가지고 있습니다. 그는 Viscoelastic Focusing 기법, 세포 분석 방법 및 미세유체 기반 카트리지의 발명자 중 한 명입니다. 브란스키 박사는 이스라엘 테크니온 기술원에서 물리학 학사, 재료 공학 학사, 및 생물의학 공학 박사 학위를 모두 취득했습니다.
PixCell Medical에는 흥미로운 기원 이야기가 있습니다. Viscoelastic Focusing(VEF)라는 고유한 물리 현상을 우연히 발견한 후 회사를 시작한 과정을 설명해 주시겠습니까?
테크니온 – 이스라엘 기술원에서 박사 과정을 진행하는 동안, 동료와 나는 미세유체 장치에서 다양한 용액에 현탁된 혈액 세포를 흐르게 하는 연구를 진행했습니다. 우리는 현미경을 통해 세포를 관찰했으며, 예상대로 세포는 미세유체 장치의 미세 채널에 걸쳐均등하게 분산되어 있었습니다. 연구 중에 우리는 일반적으로 광산 산업에서 사용되는 고유한 용액을 실험했습니다. 현미경을 통해 세포를 볼 수 없었습니다. 여러 번 반복했지만 여전히 세포를 볼 수 없었습니다! 더 자세히 조사한 결과, 모든 세포가 단일 평면에 초점이 맞춰져 있으며, 우리의 현미경이 그 평면에 초점이 맞춰져 있지 않다는 것을 알게 되었습니다. 우리가 발견한 초점 효과는 매우 강력하여, 이전에 본 적이 없는 강도였으며, 모든 세포가 단일 평면에 완벽하게 정렬되어 있었습니다. 이것이 Viscoelastic Focusing(VEF)를 발견한 우리의 đột파구였습니다.
테크니온의 교수에게 접근하여 이 발견을 뒷받침하는 이론을 개발했습니다. 이 연구를 기반으로 우리는 VEF에 대한 논문을 가장 권위 있는 물리학 저널 중 하나인 Physical Review Letters에 발표했습니다.
세포를 계수하거나 분석하는 응용 분야에서 VEF가 매우 유용할 수 있다는 것을 빠르게 깨달았습니다. 이러한 방법 모두 세포를 초점으로 맞추는 것이 필요하며, 세포가 예상 위치에서 càng 가까울수록 분석이 càng 정확합니다. VEF에 의해 얻어진 날카로운 초점은 매우 정확한 측정 및 세포 특성의 이미지 기반 분석을 가능하게 합니다. 추가적인 이점은 VEF가 표준 세포 계수기에 비해 훨씬 적은 시약을 필요로 하므로 비용 효율적이고 사용하기 쉽습니다. 이것이 HemoScreen 혈액 분석기를 개발하기 시작한 시점으로, VEF 및 기타 특허 기술을 기반으로 설계되었습니다.
HemoScreen™은 혈액 테스트를 간단하게 만듭니다. 혈액 테스트를 실행하는 데 필요한 기술과 프로세스를 설명해 주시겠습니까?
HemoScreen은 작고, 견고하며, 사용하기 쉽습니다. 또한 설정 또는 작동에 기술적인 기술이 필요하지 않으며, 유지 보수 또는 캘리브레이션이 필요하지 않습니다. 이러한 이유로 누구든지 간단한 설명서를 읽음으로써 빠르게 사용법을 배울 수 있습니다. 간호사, 간병인, 또는 환자 자신을 포함하여 누구든지 사용할 수 있습니다.
장치는 간단한 3단계 프로세스를 포함합니다:
- 손가락에서 한 방울의 혈액을 채취하여 시약이 내장된 사용자 카트리지에 넣습니다.
- 카트리지를 분석기에 삽입합니다.
- 6분 이내에, 완전한 5부분 차등 CBC 테스트를 위한 연구실급 결과가 제공됩니다.
이 프로세스는 샘플 준비의 전처리 단계에서 발생할 수 있는 사용자 관련 오류를 제거하여 테스트 결과의 품질을 손상시킬 수 있습니다. 안전하고, 쉬우며, 간단한 포인트 오브 케어 솔루션에서 20개의 표준 혈액 계수 매개변수의 정확한 판독을 제공하여 환자, 의료 전문가, 및 보건 시스템에 상당한 시간과 비용을節約합니다.
미국에서는 HemoScreen이 포인트 오브 케어(POC) 사용을 위해 CLIA 중간 복잡도 등급으로 승인되었습니다.
HemoScreen™이 검출하는 일부 질병은 무엇입니까?
HemoScreen은 가장 일반적인 혈액 테스트인 완전 혈액 계수(CBC)를 수행하여 의료 전문가에게 환자의 건강에 대한 전반적인 그림을 제공합니다. 또한, 다양한 병理학을 나타낼 수 있는 비정상적인 세포 플래그를 제공합니다. 비정상적인 세포 식별은 매우 중요하지만, 포인트 오브 케어 또는 심지어 대형 중앙 연구소에서 사용할 수 없습니다.
림프종, 특정 유형의 백혈병, 및 심한 염증과 같은 질병을 식별할 때, 미성숙한 세포가 골수에서 성숙하지 못한 상태에서 방출됩니다. 이러한 미성숙한 세포를 환자의 혈액에서 플래그할 수 있는 능력은 매우 중요한 발견이며, 이는 현재 테스트 방법으로는 발견할 수 없습니다. 종종, 이러한 기기는 모든 미성숙한 세포를 обнаруж할 수 없으므로, 혈액 스미어를 수행하고 현미경으로 샘플을 관찰해야 합니다. 그러나 이러한 전문 기술을 가진 병리학자가 점점 더 적어지고 있습니다.
이것이 HemoScreen이 들어오는 곳입니다. 우리의 AI 기반 이미지 분석은 다양한 병理학의 샘플을 수천 개 분석하여 세포를 식별하고 정확한 결과를 제공할 수 있습니다. 이는 혈액 분석에 큰 변화를 가져옵니다. 이 기술을 사용하여, 환자는 즉시 병원에 가서 더 구체적인 테스트를 수행하여 병理학을 더 빠르게 확인할 수 있습니다.
HemoScreen의 CBC를 통해 식별할 수 있는 다른 장애에는 만성 림프종(CLL), 감염, 심한 빈혈, 및 내부 출혈이 포함됩니다. 비정상적인 세포의 추가는 환자가 심각한 문제가 있음을 강한 지표로 제공하며, 이는 추가 분석과 평가가 필요합니다. 구체적인 질병을 진단하는 대신, HemoScreen의 테스트는 환자의 건강에 대한 일반적인 개요를 제공하며, 심각한 병理학의 초기 발견에 도움이 됩니다. 또한, 의사가 항생제를 처방해야 하는지 여부를 결정하는 데 도움이 됩니다. 이는 항생제 미생물 저항성 문제가 증가함에 따라 중요합니다.
HemoScreen™은 또한 비정상적인 혈액 세포를 검출할 수 있으며, 이는 잠재적으로 암 세포를 나타낼 수 있습니다. 이 제품을 암을 조기에 발견하는 데 어떻게 사용할 수 있는지 설명해 주시겠습니까?
혈액 세포는 골수에서 발달하여渐渐적으로 성숙한 세포로 발전하여 혈류로 방출됩니다. 이러한 성숙한 세포는 표준적인 완전 혈액 계수(CBC) 테스트의 일부로 계수되며, 혈액中的 농도는 다양한 상태를 진단하는 데 사용됩니다. 그러나 때때로, 미성숙한 세포가 성숙하지 못한 상태에서 골수에서 방출됩니다. 이러한 세포는 비정상적인 세포로 간주되며, 심각한 건강 장애를 나타낼 수 있습니다.
HemoScreen 분석 방법은 흐르는 세포의 디지털 이미징을 기반으로 하며, “흐르는 혈액 스미어”로 간주될 수 있습니다. 각 세포에서 수백 개의 특징을 추출하는 반면, 중앙 연구소의 표준 분석기는 3-4개의 신호만을 얻습니다. 이는 기술이 모든 유형의 세포, 특히 비정상적인 세포를 정확하게 구별할 수 있도록 합니다.
FDA 승인된 HemoScreen 버전은 5가지 유형의 정상적인 백혈구를 지정하며, 비정상적인 세포를 플래그합니다. 그러나 PixCell은 최근에 비정상적인 세포의 수를 측정하고 출력하는 새로운 버전을 개발했습니다. 이는 혈액학적 진단에서 획기적인 발전이며, 의사들이 원격의료 또는 초기 단계에서 다양한 유형의 암을 더 잘 обнаруж할 수 있습니다.
HemoScreen은 미성숙한 과립구, 핵화된 적혈구, 및 블라스트 세포를 계수할 수 있으며, 이는 매우 중요하며, 심지어 매우 낮은 수에서도 검출할 수 있으며, 골수종, 백혈병, 림프종, 및 만성 혈액 장애를 나타낼 수 있습니다.
PixCell Medical이 해결하고 있는 또 하나의 문제는 조기 패혈증 진단입니다. 패혈증의 조기 진단에서 현재의 도전 과제를 설명하고, PixCell Medical이 이 도전 과제를 어떻게 해결하고 있는지 설명해 주시겠습니까?
패혈증은 세계적인 건강 문제입니다. 패혈증을 극복하기 위해, 우리는 더 나은 진단 도구, 더 빠른 테스트, 및 더 구체적인 검사를 필요로 합니다. 테스트가 구체적이지 않으면, 패혈증과 유사한 다른 상태를 구별할 수 없습니다.
PixCell Medical은 패혈증과 관련된 특정 바이오 마커에 대한 매우 접근하기 쉬운 테스트를 제공함으로써 이 도전 과제를 해결하고 있습니다. 일부 바이오 마커는 이미 5부분 차등 CBC와 함께 제공되고 있습니다. 예를 들어, 절대 중성구 수(ANC) 및 백혈구 수(WBC)가 있습니다. 다른 바이오 마커는 개발 중에 있습니다.
PixCell은 최근에 발견된 바이오 마커인 단핵구 분포 너비(MDW)를 CBC 테스트에 추가하고 있습니다. MDW는 응급실 초기 접촉에서 패혈증을 검출하는 데 효과적인 것으로 나타났습니다. WBC와 함께, MDW는 초기 패혈증 관리에서 의사 결정에 더 도움이 될 것으로 예상됩니다. 위에서 언급한 미성숙한 과립구도 패혈증의 초기 마커로 나타났습니다. 또한, PixCell은 패혈증 치료를 관리하는 데 광범위하게 사용되는 염증 마커인 C-반응성 단백질(CRP) 및 프로칼시토닌(PCT)에 대한 추가적인 검사를 개발 중에 있습니다.
이러한 마커의 조합은 감염의 원인과 질병의 경과에 대해 훨씬 더 구체적인 지표를 제공합니다. 또한, 이러한 고급 검사를 접근 가능하게 하고 결과를 실시간으로 제공함으로써, 패혈증 환자의 임상 결과를 크게 개선할 수 있습니다.
HemoScreen™에서 질병 및 암을 검출하는 데 인공 지능을 어떻게 사용합니까?
HemoScreen은 Viscoelastic Focusing 기술(VEF)과 특허된 인공 지능(AI) 기술 및 기계 비전을 결합하여 혈액 샘플을 신속하게 분석합니다. VEF는 세포가 흐르는 동안 단일 평면에 초점을 맞추게 하여, 광학적 분석을 가능하게 합니다. 우리의 기계 비전 기술은 흐르는 세포의 수천 개의 이미지를 실시간으로 캡처하며, 완벽하게 초점이 맞춰져 있습니다. 우리의 AI 알고리즘은 이러한 이미지를 실시간으로 분석합니다. 이미지 처리, 알고리즘, 및 기계 비전을 사용하여, 기술은 세포를 식별하고, 다양한 유형으로 분류합니다.
수천 개의 혈액 샘플과 병理학에 대한 인간 전문가에 의해 훈련된 기계 학습 알고리즘을 사용하여, 기술은 세포의 미묘한 차이를 가진 다양한 하위 유형의 세포를 식별하고 분류할 수 있습니다. 각 세포의 형태, 핵 형태, 색상, 및 기타 세포 특성을 기반으로 합니다. 전체적으로, 우리의 AI 기술은 각 세포의 수백 개의 특징을 사용하여, 어떤 유형의 세포인지 빠르게 결정합니다.
암 및 기타 감염성 질병을 조기에 진단하는 데 분산형 진단 테스트가 얼마나 중요한가요?
암 및 기타 감염성 질병을 조기에 진단하는 데 분산형 진단 테스트는 매우 중요합니다. 현재 중앙 연구소에서 사용되는 기술은 레이저 산란 또는 전기 임피던스를 사용하여, 세포의 매우 적은 수의 특징만을 분석할 수 있습니다. 반면에, 우리의 기술은 수백 개의 특징을 분석할 수 있습니다.
또한, 암 및 기타 감염성 질병을 성공적으로 진단하는 과정은 일반적으로 긴 및 번거로운 테스트 프로세스를 포함합니다. 환자의 의사에 의해 혈액 샘플이 채취된 후, 중앙 연구소로 보내져 테스트되며, 환자는 결과를 받기 위해 며칠, 심지어 몇 주를 기다려야 할 수 있습니다. 분산형 진단은 의사에게 자신의 사무실에서 환자를 테스트할 수 있는 기회를 제공하며, 기술적인 지원이 필요하지 않습니다. 가장 중요한 것은, 결과는 6분 이내에 제공되며, 의사는 환자를 다음 단계의 진단으로 직접 направ일 수 있습니다.
PixCell Medical에 대해 더 공유하고 싶은 내용이 있나요?
PixCell Medical은 수십 년 동안 추구해 왔던 간단한 CBC 테스트를 위한 솔루션을 개발한 것을 자랑스럽게 생각합니다. 이는 최초로 소형, 사용하기 쉬운 기기가 이러한 정확한 결과를 제공할 수 있습니다. 이러한 결과는 누구든지 접근할 수 있으며, 특히 필요로 하는 사람들에게 제공됩니다.
인터뷰에 감사드리며, PixCell Medical에서 일어나는驚異的な 일에 대해 알려주셔서 감사합니다.
