Ітай Хают, генеральний директор та засновник Scopio Labs – Серія інтерв’ю

Ітай Хают – генеральний директор та засновник компанії Scopio Labs, стартапу, який розробляє нову цифрову мікроскопічну платформу, що використовує передові обчислювальні фотографічні техніки для зображення та аналізу мікроскопічних зразків.

Що спочатку привернуло вашу увагу до світу біомедичних досліджень та інновацій?

Я вивчав фізику в Єврейському університеті, але завжди цікавився людською біологією та медициною, тому було природно, що я зрештою об’єднаю ці дві галузі якимсь чином. Одним з моїх перших проектів була робота в галузі медичних пристроїв, яка переросла у успішний грант від уряду Ізраїлю. Я думаю, що це був переломний момент, коли я зрозумів, що хочу застосовувати технології, такі як комп’ютерне зору та глибоке навчання, для розширення меж медицини та інновацій таким чином, щоб це принесло користь світу.

Я провів цікавий літній період у Кремнієвій долині в університеті Сінгюларіті, вивчаючи експоненційні технології та застосовуючи їх до найбільш нагальних проблем світу. Це стало ідеальним трампліном для мене у напрямку злиття штучного інтелекту та медичної галузі.

Чи можете ви поділитися з нами історією створення Scopio Labs?

Ця історія теж почалася, коли я був університеті з моїм співзасновником Ерезом На’аманом. Ми завжди мріяли зробити щось разом – використовувати ІТ та штучний інтелект, щоб зробити вплив на світ. Під час нашої роботи в лікарнях ми спостерігали, як фахівці дивилися через традиційні мікроскопи та рахували клітини вручну. Це було дивовижним для нас, як велика частина медичного світу все ще покладалася на діагностику, виконану за допомогою ручного мікроскопа, який є аналоговим, застарілим та трудомістким. Що більше, він не пропонує жодного простого способу поділитися мікроскопічними даними, співпрацювати зі спеціалістами або виконувати такий же аналіз зображень на основі штучного інтелекту, який є звичайним у інших галузях.

Ми подумали, що з нашим фоном у фізиці, ІТ та медичних пристроях ми могли б привести мікроскопію та гематологію зокрема у цифрову епоху. Все, що нам потрібно було зробити, – це купити сканер для сканування слайдів, а потім ми могли б застосувати інструменти штучного інтелекту зверху, правильно?

Але коли ми почали шукати сканер, його не існувало. І саме там розпочалася історія Scopio. Нашим першим завданням було побудувати сканер, і з ним ми могли застосувати високоякісні дані та досягнення глибокого навчання для революціонізування гематології та перетворення виявлення та діагностики захворювань.

Scopio Labs пропонує сканування повного поля з роздільною здатністю 100Х, які були деякими з ключових технологій, що дозволили сканування повного поля порівняно з традиційними вузькими варіантами?

Переборювання довгостійної традиційної компромісної угоди між полем зору (FOV) та роздільною здатністю є найбільшим проривом. Цифрова платформа зображення Scopio захоплює великі області сканування з магніфікацією 100Х без жертвування повним полем зору, і все це стається завдяки передовій технології, званій обчислювальною фотографією.

У нашому повністю цифровому рішенні ми використовуємо обчислювальну фотографію для дозволу низькороздільній об’єктива швидко захоплювати цифрові зображення під різними умовами освітлення. До цього ми застосовуємо складні алгоритми, і різка, 100Х-роздільна, повне поле зображення зразка обчислюється. Все це відбувається набагато швидше та ефективніше.

Багато сучасних цифрових рішень для аналізу периферійних кров’яних мазків можуть створювати лише часткове зображення, яке призводить до окремих знімків клітин – просто окремих цифрових зображень. Ці цифрові рішення ознаменовують початкову цифризацію та автоматизацію зусиль для перетворення цієї ручної галузі, але обмежені у своєму застосуванні для повного цифрового аналізу: з окремими знімками клітин ви не отримуєте повного контексту слайда. Або, що більш важно, області клінічної зацікавленості, такі як пір’ясте ребро, не включаються, що вимагає від лабораторного техніка повернутися до ручного мікроскопа для завершення огляду справи

Цифрова технологія до цього часу мала обмеження щодо кількості полів зору на слайді, які можуть бути цифрово проаналізовані. Поточні цифрові системи зображення клітинної морфології для периферійної крові не можуть досягти повної роздільної здатності 100Х з маслом у масштабі та обмежені лише наданнями знімків клітин.

Обмежуючим фактором був час, оскільки вони використовують високороздільний камерний сенсор, встановлений на об’єктивах з магніфікацією 100Х – частини мікроскопа, найближчої до об’єкта, кожен крок займає вічність. Речі, такі як точні рухи об’єктива, стабілізація системи та фокусування, все це дуже часоємне. І дорого для менших та середніх лабораторій. Обчислювальна фотографія замінює дорогі оптику та механіку, суттєво знижуючи загальну вартість рішення, а також надаючи повне цифрове рішення для морфології клітин.

Які деякі з переваг повного поля сканування?

Коли у вас є повне поле видимості з високою роздільною здатністю, це фактично означає, що ви можете бачити велику картину в контексті та збільшити будь-яку її частину до 100Х роздільної здатності. Уявіть собі супутникове зображення всього амазонського дощового лісу з можливістю збільшити будь-яке дерево та лист на абсолютній ясності.

Для лабораторного фахівця або гематопатолога це означає, що ви бачите все, що можна бачити, без пробілів чи сліпих плям. Чи знаходиться область інтересу в найвіддаленішому краю кров’яної мазі, пір’ястому ребрі, ви можете переміститися до неї та побачити її з роздільною здатністю 100Х. Водночас ви можете переглянути весь кров’яний мазок одночасно у повному контексті. Обидві можливості є життєво важливими для клінічного прийняття рішень і є можливостями, яких раніше не існувало.

Що більше, напівцифрові рішення автоматично вибирають область аналізу та повертають лише окремі знімки – 1 дерево з сотень, якщо я повернуся до нашого прикладу дощового лісу. Тому, якщо пристрій вибирає непідходящу область, техніку потрібно повернутися до ручного мікроскопа знову, і вони нічого не виграють.

З нашим підходом до повного поля морфології клітин технік або гематопатолог може переміститися та збільшити будь-яку клітину чи групу клітин будь-де в цифровому зображенні – так само, як і колега на комп’ютерному екрані за сотні миль.

Чи можете ви обговорити деякі з віддалених можливостей, які пропонуються цією платформою?

Віддалений доступ до зображень повного поля сканування є потужною перевагою для наших користувачів. Віддалений персонал або співробітники можуть мати той же доступ до сканів, що й будь-хто в лабораторії, з тією ж можливістю побачити весь слайд та/або збільшити будь-яку область інтересу з роздільною здатністю 100Х. Клініцист, консультант-гематопатолог або інша сторона можуть переглянути, проконсультуватися та співпрацювати з будь-якого місця.

Результатом є те, що діагноз може бути встановлений набагато швидше, консультації щодо другого висновку можуть відбуватися миттєво, лікування може розпочатися швидше та з більшою впевненістю, а лікарі можуть покращити результати лікування пацієнтів.

Очевидно, що віддалений доступ був ключовим під час пандемії, оскільки він дозволяє обмінюватися інформацією, мінімізуючи взаємодію персоналу та обробку зразків.

Одним з основних бізнес-рішень, які пропонуються, є ScopioVet, що саме це застосування?

ScopioVet – це унікальне застосування нашої технології, яке також включає віддалені патологічні послуги. Воно дозволяє ветеринарним клінікам сканувати та аналізувати цитологічні зразки на місці та отримувати результати патології протягом години. Наприклад, якщо собака приходить з шишкою, клініцист може взяти тонкоплівковий аспірат, підготувати слайд, сканувати його за допомогою пристрою ScopioVet X100 у клініці, а потім передати його миттєво для огляду нашою глобальною мережею патологів, які доступні 24/7/365.

Результати повертаються протягом години, а клініка може проконсультуватися безпосередньо з патологом, якщо це потрібно. Вони можуть робити це з усіма тонкоплівковими аспіратами, периферійними кров’яними мазками, вушними мазками та будь-якими іншими тільними рідинами.

Тому замість того, щоб відправляти зразок до патологічної лабораторії для огляду та чекати днів на результат, клініка отримує відповіді на місці догляду, перш ніж клієнт навіть покине офіс – тому план лікування можна реалізувати одразу. Ви можете уявити собі переваги, які це має щодо результатів лікування пацієнтів, задоволеності клієнтів, прибутковості клініки, продуктивності персоналу – це навіть допомагає з дотриманням клієнтами призначень. Це真正а трансформаційна інновація.

Яка ваша бачення майбутнього платформ морфології клітин?

Щоб клітини говорили правду, потрібно аналізувати тисячі клітин одночасно з роздільною здатністю, достатньою для виявлення найдрібніших деталей. В іншому випадку результати є нестійкими, діагнози неточними, а ключові знахідки втрачені.

А проте, сьогодні аналіз морфології клітин у такому масштабі є повним фантазією. Аналіз сотень клітин уже виходить за межі людських можливостей, не кажучи про тисячі. Наші найкращі інструменти обмежені конструкцією – звужуючи наше поле зору до окремих клітин одночасно. І навіть сьогодні найпередовіші технології штучного інтелекту обмежують наш аналіз знімками клітин, надаючи нам лише невелику частину пазла, коли насправді нам потрібна повна картина.

Тепер, коли ми розгадали код повного поля цифрової морфології клітин, можливості використання штучного інтелекту для покращення людської спостережливості та діагностики є майже необмеженими. Вже наші системи використовують машинне навчання для розрізнення морфології кров’яних клітин. У майбутньому штучний інтелект буде штовхати нас все далі та далі за межі людських можливостей, автоматизуючи аналіз десятків тисяч клітин одночасно – набагато більше, ніж будь-яка людина може квантитативно оцінити. Прорив для доступу та аналізу всієї інформації, яку містить морфологія, та надання нових діагностичних прозрінь на найвищому рівні точності, у масштабі, якого світ ніколи не бачив раніше. Виявлення та діагностика раку, інфекцій, захворювань та рецидивів раніше, ніж це було коли-небудь можливо

Чи є щось ще, що ви хотіли б поділитися про Scopio Labs?

Я сподіваюся, що коли інші люди побачать нашу роботу та технологію, яку ми пропонуємо, вони стануть такими ж ентузіастами, як і я. Я все ще захоплююсь біологією та механікою людського тіла, і я ніколи не втомлююсь вивчати нові речі про морфологію клітин від наших клієнтів у медичній професії. Я так горджусь тим, що ми використовуємо штучний інтелект таким глибоким чином: для надання людям можливості бачити речі ясніше, знаходити відповіді швидше та, в кінцевому підсумку, запобігати стражданням. Ми тільки що відкрили двері, і перед цією компанією лежить зовсім новий фронт інновацій та можливостей.

Дякую за велике інтерв’ю, я з нетерпінням чекаю подальшого прогресу цієї революційної технології, читачам, які бажають дізнатися більше, слід відвідати Scopio Labs.