Avishay Bransky, Ph.D., PixCell'in CEO'su ve Kurucu Ortağı - Röportaj Serisi

Avishay Bransky, Ph.D., CEO ve kurucu ortak PixCell, uygulamalı fizik, yazılım ve sistem mühendisliğinde kapsamlı endüstriyel deneyime sahip bir mikroakışkan uzmanıdır. Viskoelastik Odaklama tekniğinin, hücre analiz yöntemlerinin ve mikroakışkan bazlı kartuşun mucitlerinden biridir. Dr. Bransky, Fizik lisans derecesine sahiptir, B.Sc. Malzeme Mühendisliği ve Doktora Derecesi. Biyomedikal Mühendisliği alanında, tümü Technion Israel Institute of Technology'den.

PixCell Medical'in ilginç bir başlangıç ​​hikayesi var, benzersiz bir fiziksel fenomen olan Viskoelastik Odaklanmayı (VEF) yanlışlıkla keşfettikten sonra şirketin nasıl başladığını açıklayabilir misiniz?

Technion – İsrail Teknoloji Enstitüsü'nde doktoramı tamamlarken, bir meslektaşım ve ben çeşitli solüsyonlarda süspansiyon haline getirilmiş kan hücrelerini akıttığımız mikroakışkan cihazları araştırıyorduk. Hücreleri akarken mikroskopla inceledik ve beklendiği gibi hücreler mikrokanal boyunca (mikroakışkan cihazın parçası) eşit şekilde dağıldı. Araştırmamız sırasında, genellikle madencilik endüstrisinde kullanılan benzersiz bir çözüm denedik. Mikroskopla baktığımızda hiçbir hücre göremedik. Bunu birçok kez tekrarladık ve hala herhangi bir hücre göremedik! Daha fazla araştırma yaptıktan sonra, tüm hücrelerin tek bir düzleme odaklandığını ve mikroskobumuzun bu hücre düzlemine odaklanmadığını fark ettik. Keşfettiğimiz odaklama etkisi, tüm hücrelerin birbirinden onlarca nanometre mesafede tek bir düzlemde mükemmel bir şekilde hizalandığı, şimdiye kadar gördüğümüz hiçbir şeye benzemeyen, son derece güçlüydü. Bu, viskoelastik odaklamayı (VEF) keşfetmedeki atılımımızdı.

Technion'da bu keşfi destekleyen bir teori geliştiren bir profesörle görüştük. Biz bu araştırmaya dayanarak VEF hakkında bir makale yayınladı en prestijli fizik dergilerinden biri olan Physical Review Letters'da.

VEF'in hücrelerin sayıldığı veya analiz edildiği uygulamalarda çok yararlı olabileceğini hemen fark ettim. Bu yöntemlerin tümü hücrelerin odaklanmasını gerektirir çünkü hücre olmasını beklediğiniz konuma ne kadar yakınsa, analiz o kadar doğru olur. VEF tarafından elde edilen keskin odaklama, hücrelerin özelliklerinin görüntü tabanlı analizini olduğu kadar yüksek doğrulukta ölçümleri de kolaylaştırır. Ek bir fayda da, VEF'in standart hücre sayaçlarından çok daha az reaktif gerektirmesidir, bu da onu uygun maliyetli ve kullanımı kolay hale getirir. VEF ve diğer patentli teknolojiler etrafında tasarlanan HemoScreen hematoloji analiz cihazını geliştirmeye başladığımızda bu başlangıç ​​noktasıydı.

 

HemoScreen™ kan testini kolaylaştırır, kan testlerini yapmak için gereken becerileri ve sürecin ne olduğunu açıklayabilir misiniz?

HemoScreen küçük, sağlam ve kullanımı kolaydır ve kurulumu veya çalıştırılması için herhangi bir teknik beceri gerektirmez. Üstelik bakım ve kalibrasyon gerektirmez. Bu nedenle, hemşireler ve hastabakıcılardan hastaya kadar herkes hızlı kılavuzu okuyarak nasıl kullanılacağını hızlı bir şekilde öğrenebilir.

Cihaz basit bir üç adımlı süreci içerir:

• Bir parmaktan bir damla kan alınır ve içinde tüm reaktiflerin bulunduğu tek kullanımlık kartuşa yerleştirilir.
• Kartuş, analiz cihazına yerleştirilir; Ve
• 6 dakika içinde, tam 5 parçalı diferansiyel CBC testi için laboratuvar kalitesinde sonuçlar verilir.

Bu süreç, numune hazırlamanın ön analitik adımlarından dolayı test sonucu kalitesinden ödün verebilecek operatör veya kullanıcıyla ilgili prosedür hatalarını ortadan kaldırır. Güvenli, kolay ve basit bir bakım noktası çözümünde 20 standart kan sayımı parametresinin doğru okumalarını sağlamak, hastalardan, klinisyenlerden ve sağlık sistemlerinden önemli ölçüde zaman ve maliyet tasarrufu sağlar.

ABD'de HemoScreen, CLIA orta derecede karmaşık derecelendirmesi ile bakım noktası (POC) kullanımı için onaylanmıştır.

HemoScreen™'in tespit ettiği hastalıklardan bazıları nelerdir?

HemoScreen, sağlık uzmanlarına bir kişinin sağlığının genel bir resmini sağlayan en yaygın kan testi olan tam kan sayımını (CBC) gerçekleştirir. Ek olarak, farklı patolojiler için biyobelirteç görevi görebilen kapsamlı anormal hücre işaretlemesi sağlar. Anormal hücre tanımlaması çok önemlidir, ancak bakım noktasında veya hatta çoğu zaman büyük, merkezi laboratuvarlarda bile mevcut değildir.

Lenfoma, belirli lösemi türleri ve şiddetli inflamasyon gibi hastalıkların tanımlanması söz konusu olduğunda, prematüre kan hücreleri olgun hallerine ulaşmadan kemik iliğinden salınır. Bir hastanın kanındaki bu tür olgunlaşmamış hücreleri işaretleme yeteneği çok önemli bir bulgudur ve yalnızca en kaliteli aletlerle keşfedilebilir. Çoğu zaman, bu aletler tüm olgunlaşmamış hücreleri tespit edemez, bu da bir kan yayması yapma ve numuneye mikroskop altında bakma ihtiyacına neden olur. Bunu yapacak uzmanlığa sahip patolog sayısı gün geçtikçe azalmaktadır.

HemoScreen'in devreye girdiği yer burasıdır. Yapay zeka destekli görüntü analizimiz, farklı patolojilerden binlerce örneğe dayanarak hücreleri tanımlayabilir ve hızlı kan analizinde büyük bir dönüşümü temsil eden doğru bir bulgu verebilir. Bu teknoloji kullanılarak, hastalara hastaneye gitmeleri ve mevcut test yöntemlerine göre önemli ölçüde daha erken bir patolojiyi sıfırlamak için daha spesifik testler yapmaları gerekip gerekmediği hemen söylenebiliyor.

HemoScreen'in CBC'si aracılığıyla tanımlanabilen diğer bozukluklar arasında kronik lenfomalar (KLL), enfeksiyon, şiddetli anemi ve iç kanama yer alır. Anormal hücrelerin eklenmesi, hastanın daha fazla analiz edilmesi ve değerlendirilmesi gereken ciddi bir sorunu olduğunun güçlü bir göstergesidir. HemoScreen'in testi, belirli hastalıkları teşhis etmek yerine, hastanın sağlığına ilişkin genel bir bakış sunar ve ciddi patolojilerin erken saptanmasına yardımcı olur. Ayrıca, antibiyotik mikrobiyal direncinin artmasıyla daha da önemli hale gelen antibiyotik reçete edip etmeme konusunda hekime yardımcı olur.

 

HemoScreen™, potansiyel kanserli hücreleri gösterebilen anormal kan hücrelerini de saptayabilir. Bu ürünün kanseri erken teşhis etmek için nasıl kullanılabileceğini detaylandırabilir misiniz?

Kan hücreleri, ana 7 hücre türünden biri olarak kan dolaşımına salınana kadar kademeli olarak gelişen kemik iliğinde gelişir. Bu olgun hücreler, kandaki konsantrasyonları enfeksiyon ve anemi gibi çeşitli durumların teşhisine hizmet ettiğinden, standart Tam Kan Sayımı (CBC) testinin bir parçası olarak sayılır. Bununla birlikte, bazen henüz olgunlaşmamış olgunlaşmamış hücreler, kemik iliğinden periferik kan akışına erken salınır. Bu hücrelere anormal hücreler denir ve ciddi bir sağlık bozukluğunun göstergesi olabilir.

HemoScreen analiz yöntemi, "akan kan yayması" olarak algılanabilecek akan hücrelerin dijital olarak görüntülenmesine dayanır. Merkezi laboratuvarlarda standart analizörler tarafından elde edilen 3-4 sinyalin aksine, her hücreden yüzlerce özellik çıkarır. Bu, teknolojinin anormal olanlar da dahil olmak üzere tüm hücre türleri arasında doğru bir şekilde ayrım yapmasına olanak tanır.

HemoScreen'in FDA onaylı versiyonu, 5 tip normal beyaz küreyi belirtir ve anormal hücreleri doğru bir şekilde işaretler. Bununla birlikte, PixCell kısa süre önce anormal hücrelerin sayısını ölçen ve çıkaran daha yeni bir sürüm geliştirdi - bu, hematolojik teşhiste bir atılım anlamına geliyor, çünkü doktorlar birinci basamakta farklı kanser türlerini daha erken bir aşamada tespit edebilecek ve bunları kaçırmayacak. acil müdahale gerektiren kritik durumlar.

HemoScreen, miyelomları, lösemileri, lenfomaları ve acil müdahale gerektiren kronik kan bozukluklarını gösterebildikleri için çok düşük sayılarda bile tespit edilmesi son derece önemli olan olgunlaşmamış granülositleri, çekirdekli RBC'yi ve blast hücrelerini sayabilir.

 

PixCell Medical'in üzerinde çalıştığı konulardan biri de Erken Sepsis Teşhisi. Sepsis'in erken teşhisinin ardındaki mevcut zorlukları ve PixCell Medical'in bu zorluğun üstesinden nasıl geldiğini açıklayabilir misiniz?

Sepsis küresel bir sağlık sorunudur. Sepsisle mücadele etmek için daha iyi teşhis araçlarına, daha hızlı testlere ve daha spesifik tahlillere ihtiyacımız var. Test spesifik değilse, sepsis ile benzer görünen diğer durumları ayırt edemez.

PixCell Medical, bakteriyel enfeksiyonlarla ilgili belirli biyobelirteçler için yüksek oranda erişilebilir testler sağlayarak bu zorluğun üstesinden geliyor. Mutlak nötrofil sayısı (ANC) ve beyaz kan hücresi (WBC) sayısı gibi bazıları 5 parçalı diferansiyel CBC ile zaten mevcutken, diğerleri hala geliştirme aşamasındadır.

PixCell ayrıca yakın zamanda keşfedilen bir biyobelirteç olan monosit dağılım genişliğini (MDW) CBC testine ekliyor. MDW'nin, ilk acil servis karşılaşması sırasında sepsis tespiti için etkili olduğu gösterilmiştir. WBC ile paralel olarak, MDW'nin ayrıca acil serviste erken sepsis yönetimi sırasında tıbbi karar vermeyi geliştirdiği tahmin edilmektedir. Yukarıda belirtilen olgunlaşmamış granülositlerin de sepsis için iyi bir erken belirteç olduğu gösterilmiştir. Ek olarak PixCell, sepsis tedavisinin yönetiminde yaygın olarak kullanılan C-reaktif protein (CRP) ve prokalsitonin (PCT) gibi enflamasyon belirteçleri için başka testler de geliştirmektedir.

Bu belirteçlerin kombinasyonu, enfeksiyonun kaynağı ve hastalığın seyri hakkında çok daha spesifik bir gösterge sunar. Ayrıca, bu gelişmiş testlerin erişilebilir hale getirilmesi ve sonuçların gerçek zamanlı olarak sağlanması, septik hastalar için önemli ölçüde iyileştirilmiş klinik sonuçlara yol açacaktır.

 

HemoScreen™'de hem hastalık hem de kanser tespiti için yapay zeka nasıl kullanılır?

HemoScreen, bir kan örneğini hızlı bir şekilde analiz etmek için viskoelastik odaklama teknolojisini (VEF) patentli yapay zeka (AI) teknolojisi ve yapay görme ile birleştirir. VEF, hücrelerin akarken tek bir katman düzlemine odaklanmasına neden olarak optik analizlerini kolaylaştırır. Daha sonra yapay görme teknolojimiz, on binlerce hücrenin binlerce görüntüsünü gerçek zamanlı olarak, bunlar akarken mükemmel bir şekilde odaklanarak yakalar. AI algoritmalarımız daha sonra bu görüntüleri anında analiz eder. Görüntü işleme, algoritmalar ve makine görüşünü kullanan teknoloji, hücreleri tanımlar ve ardından onları farklı türlere ayırır.

Pek çok farklı kan örneğine ve patolojiye dayanarak insan uzmanlar tarafından eğitilen makine öğrenimi algoritmalarını kullanarak, bazen farklı hastalardan ve patolojilerden nüanslar açısından farklılık gösteren farklı hücre alt türlerini tanımlayabilir ve sınıflandırabilir. Bunların hepsi hücrelerin morfolojilerine, şekillerine, çekirdek şekline, rengine ve diğer hücre özelliklerine göre yapılır. Yapay zeka teknolojimiz, her hücrenin yüzlerce farklı özelliğinden yararlanarak hücrenin hangi tür hücre olduğunu hızlı bir şekilde belirleyebiliyor.

 

Kanser ve diğer bulaşıcı hastalıkların erken teşhisinde başarılı bir şekilde söz konusu olduğunda merkezi olmayan teşhis testleri ne kadar önemlidir?

Merkezi olmayan teşhis testi, kanser ve diğer bulaşıcı hastalıkların erken teşhisi konusunda hayati önem taşır. Merkezi laboratuvarlarda bu amaçla kullanılmakta olan mevcut teknolojiler, hücrenin çok az özelliğinin analizine izin veren lazer saçılımını veya elektrik empedansını kullanır; teknolojimizin bir noktada analiz edebileceği yüzlercesine kıyasla genellikle yalnızca üç veya dört bakım ayarı.

Ek olarak, kanser ve diğer bulaşıcı hastalıkların başarılı bir şekilde teşhis edilmesi süreci genellikle uzun ve meşakkatli bir test süreciyle yapılır. Doktorun yönlendirmesiyle hastadan kan örnekleri alınıyor, test edilmek üzere merkezi bir laboratuvara gönderiliyor ve ardından hastalar sonuçlarını almak için günlerce, hatta haftalarca bekleyebiliyor. Merkezi olmayan teşhis, doktorlara hastalarını herhangi bir teknik yardım gerektirmeden kendi ofislerinde test etme fırsatı verir. Ve en önemli kısım? Sonuçlar altı dakika içinde alınır ve doktor, hastasını doğrudan teşhisindeki bir sonraki gerekli adıma yönlendirebilir.

 

PixCell Medical ile ilgili paylaşmak istediğiniz başka bir şey var mı?

PixCell Medical, onlarca yıldır aranan basit bir CBC testi için bir çözüm oluşturmuş olmaktan gurur duyuyor. İlk kez minyatür, kullanımı kolay bir cihaz, en çok ihtiyaç duyanlar için hazır ve erişilebilir olan bu kadar doğru sonuçlar sağlayabilir.

Röportaj için ve bize şu anda gerçekleşen muhteşem çalışma hakkında bilgi verdiğiniz için teşekkür ederiz. PixCell Medikal.