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Avishay Bransky 博士、PixCell 首席执行官兼联合创始人 – 访谈系列
Avishay Bransky 博士、首席执行官兼联合创始人 像素单元是微流体学方面的专家，在应用物理、软件和系统工程方面拥有丰富的行业经验。 他是粘弹性聚焦技术、细胞分析方法和基于微流体的卡盒的发明者之一。 布兰斯基博士拥有物理学学士学位、理学学士。 材料工程学士学位和博士学位。 生物医学工程专业，均来自以色列理工学院。
PixCell Medical 有一个有趣的起源故事，您能解释一下公司是如何在偶然发现一种独特的物理现象：粘弹性聚焦（VEF）后成立的吗？
在以色列理工学院完成博士学位时，我和一位同事正在研究微流体装置，在该装置中，我们使悬浮在各种溶液中的血细胞流动。 我们在细胞流动时通过显微镜检查细胞，正如预期的那样，细胞均匀地分散在微通道（微流体装置的一部分）上。 在我们的研究过程中，我们尝试了一种通常用于采矿业的独特解决方案。 当我们通过显微镜观察时，我们看不到任何细胞。 我们重复了多次，仍然看不到任何细胞！ 经过进一步研究，我们意识到所有细胞都聚焦在一个平面上，而我们的显微镜并没有聚焦在该细胞平面上。 我们发现的聚焦效应非常强，与我们所见过的任何聚焦效应不同，其中所有细胞在相距数十纳米的单个平面上完美排列。 这是我们在发现粘弹性聚焦（VEF）方面的突破。
我们联系了以色列理工学院的一位教授，他提出了支持这一发现的理论。 基于这项研究，我们 在VEF上发表论文 发表在最负盛名的物理学期刊之一——《物理评论快报》上。
我很快意识到 VEF 在细胞计数或分析的应用中非常有用。 这些方法都需要聚焦细胞，因为细胞离您期望的位置越近，分析就越准确。 VEF 实现的锐聚焦有助于高精度测量以及基于图像的细胞特征分析。 另一个好处是，VEF 所需的试剂比标准细胞计数器少得多，因此具有成本效益且易于使用。 这是我们开始开发 HemoScreen 血液分析仪的起点，该分析仪是围绕 VEF 以及其他专利技术设计的。
HemoScreen™ 使血液检测变得简单，您能否解释一下进行血液检测所需的技能以及流程是什么？
HemoScreen 体积小、坚固且易于使用，并且不需要任何技术技能即可设置或操作。 此外，它不需要维护或校准。 因此，任何人都可以通过阅读快速指南来快速学习如何使用它，从护士和护理人员到患者本身。
该设备涉及一个简单的三步过程：
- 从手指上抽取一滴血液，并将其插入内置有所有试剂的一次性试剂盒中。
- 将试剂盒插入分析仪中； 和
- 6 分钟内，即可提供完整的 5 部分差异 CBC 测试的实验室质量结果。
该过程消除了操作员或用户相关的程序错误，这些错误可能由于样品制备的预分析步骤而影响测试结果的质量。 通过安全、简单的即时护理解决方案提供 20 个标准血细胞计数参数的准确读数，可为患者、临床医生和卫生系统节省大量时间和成本。
在美国，HemoScreen 已获得 CLIA 中等复杂评级，可用于现场护理 (POC)。
HemoScreen™ 可检测哪些疾病？
HemoScreen 执行最常见的血液测试，即全血细胞计数 (CBC)，它为医疗保健专业人员提供了一个人健康状况的整体情况。 此外，它还提供全面的异常细胞标记，可以作为不同病理的生物标志物。 异常细胞识别非常重要，但在护理点甚至大型集中实验室通常无法进行。
在识别淋巴瘤、某些类型的白血病和严重炎症等疾病时，过早的血细胞会在达到成熟状态之前从骨髓中释放出来。 标记患者血液中此类未成熟细胞的能力是一项非常重要的发现，只有使用最高质量的仪器才能发现。 通常，这些仪器无法检测所有未成熟细胞，因此需要进行血涂片并在显微镜下观察样本。 拥有这方面专业知识的病理学家越来越少。
这就是 HemoScreen 的用武之地。我们的人工智能驱动的图像分析可以基于来自不同病理的数千个样本，识别细胞并给出准确的发现，这代表了快速血液分析的巨大转变。 使用这项技术，患者可以立即被告知是否应该去医院并进行更具体的测试，以将病理归零，这比当前的测试方法要早得多。
可以通过 HemoScreen 的 CBC 识别的其他疾病包括慢性淋巴瘤 (CLL)、感染、严重贫血和内出血。 异常细胞的增加强烈表明患者存在严重问题，需要进一步分析和评估。 HemoScreen 的测试不是诊断特定疾病，而是提供患者健康状况的总体概述，并有助于及早发现严重的病症。 此外，它还可以帮助医生决定是否开抗生素，随着抗生素微生物耐药性问题的日益严重，这一点变得更加重要。
HemoScreen™ 还可以检测异常血细胞，这可能表明潜在的癌细胞。 您能否详细说明一下该产品如何用于早期检测癌症？
血细胞在骨髓中发育，并逐渐进化，直到作为 7 种主要细胞之一释放到血流中。 这些成熟细胞被计数为标准全血计数 (CBC) 测试的一部分，因为它们在血液中的浓度可用于诊断各种疾病，例如感染和贫血。 然而，偶尔，尚未发育成成熟状态的未成熟细胞会过早地从骨髓释放到外周血流中。 这些细胞被称为异常细胞，可能表明存在严重的健康障碍。
HemoScreen 分析方法基于流动细胞的数字成像，可被视为“流动的血涂片”。 它从每个细胞中提取数百个特征，而不是集中实验室中的标准分析仪获得的 3-4 个信号。 这使得该技术能够准确区分所有类型的细胞，包括异常细胞。
经过 FDA 批准的 HemoScreen 版本指定了 5 种类型的正常白细胞，并准确标记异常细胞。 然而，PixCell 最近推出了一个更新版本，可以测量和输出异常细胞的计数 - 这标志着血液学诊断的突破，因为医生将能够在初级保健的早期阶段检测出不同类型的癌症，而不会错过这些需要立即干预的危急情况。
HemoScreen 可以对未成熟粒细胞、有核红细胞和母细胞进行计数，即使数量非常少，这些细胞的检测也极其重要，因为它们可能表明需要立即干预的骨髓瘤、白血病、淋巴瘤和慢性血液疾病。
PixCell Medical 正在研究的项目之一是早期脓毒症诊断。 您能否解释一下目前脓毒症早期诊断背后的挑战以及 PixCell Medical 如何应对这一挑战？
败血症是一个全球性的健康问题。 为了对抗败血症，我们需要更好的诊断工具、更快速的检测和更具体的检测。 如果测试不具体，则无法区分脓毒症和其他看起来相似的病症。
PixCell Medical 正在通过为与细菌感染相关的特定生物标志物提供易于访问的测试来应对这一挑战。 有些已经可用于 5 部分差分 CBC，例如绝对中性粒细胞计数 (ANC) 和白细胞 (WBC) 计数，而其他一些仍在开发中。
PixCell 还在 CBC 测试中添加了最近发现的生物标志物：单核细胞分布宽度 (MDW)。 MDW 在急诊科初次接触时已被证明可有效检测败血症。 与 WBC 一起，MDW 预计将增强急诊科早期脓毒症管理期间的医疗决策。 如上所述，未成熟粒细胞也被证明是败血症的良好早期标志物。 此外，PixCell 正在开发针对炎症标记物的进一步检测方法，例如 C 反应蛋白 (CRP) 和降钙素原 (PCT)，这些标记物广泛用于脓毒症治疗。
这些标记物的组合为感染源和病程提供了更具体的指示。 此外，使这些先进的检测方法易于使用并实时提供结果将显着改善脓毒症患者的临床结果。
HemoScreen™ 中如何使用人工智能来检测疾病和癌症？
HemoScreen 将粘弹性聚焦技术 (VEF) 与专利人工智能 (AI) 技术和机器视觉相结合，可快速分析血液样本。 VEF 使细胞在流动时聚焦到单层平面上，从而促进光学分析。 然后，我们的机器视觉技术会实时捕获数万个细胞的数千张图像，并在细胞流动时完美聚焦。 然后，我们的人工智能算法会动态分析这些图像。 该技术利用图像处理、算法和机器视觉来识别细胞，然后将它们分为不同的类型。
使用由人类专家根据许多不同的血液样本和病理学训练的机器学习算法，它可以识别和分类不同的细胞子类型，这些细胞有时在不同的患者和病理学中存在细微差别。这一切都是根据细胞的形态、形状、细胞核形状、颜色和其他细胞特性来完成的。总而言之，我们的人工智能技术利用每个细胞的数百种不同特征，能够快速确定它是哪种类型的细胞。
对于成功早期诊断癌症和其他传染病而言，分散诊断测试有多重要？
对于早期成功诊断癌症和其他传染病来说，分散的诊断测试至关重要。 目前集中实验室为此目的使用的技术使用激光散射或电阻抗，这允许分析细胞的极少数特性，与我们的技术可以在一个点中分析的数百个特性相比，通常只有大约三个或四个特性。护理设置。
此外，成功诊断癌症和其他传染病的过程通常是通过漫长而繁琐的测试过程来完成的。 在医生转诊后，从患者身上采集血样，送往集中实验室进行检测，然后患者可以等待数天甚至数周才能收到结果。 分散式诊断使医生有机会在自己的办公室里当场对患者进行测试，而无需任何技术援助。 最重要的部分是什么？ 六分钟内即可收到结果，医生可以直接将患者转介至诊断中的下一个必要步骤。
关于 PixCell Medical，您还有什么想分享的吗？
PixCell Medical 很自豪能够为几十年来一直在寻求的简单 CBC 测试创建解决方案。 这是第一次使用微型、易于使用的仪器能够提供如此准确的结果，并且可供最需要的人随时获取和访问。
感谢您接受采访并让我们了解正在发生的令人惊叹的工作 像素细胞医疗。
