Новый GPS для диагностики рака легких

Body Vision Medical предлагает навигационную платформу в реальном времени для ранней диагностики и лечения рака легких.

Фото через Shutterstock.com

Рак легких трудно диагностировать на ранней стадии. С небольшим количеством нервных окончаний в легких, большинство пациентов не замечают, что что-то не так, пока опухоль не выросла достаточно большой. Это делает рак легких одной из самых смертоносных болезней.

Чтобы обнаружить раковые поражения легких, врачи используют бронхоскоп-тонкую гибкую трубку, которая проходит глубоко в легкие, делая снимки с помощью крошечных камер. Современные бронхоскопы управляются с помощью электромагнитных датчиков.

И все же “смертность больных раком легких сегодня остается такой же, как и 20 лет назад”, - говорит Дориан Авербух, генеральный директор израильского стартапа Body Vision Medical, разработавшего новый подход.

Основная проблема заключается в том, что современные технологии все еще испытывают трудности с поиском небольших первичных узелков, которые могут оказаться злокачественной опухолью.

Авербух говорит, что эту проблему можно сравнить с использованием GPS в вашем автомобиле.

Перед бронхоскопией легкие пациента картографируются с помощью компьютерной томографии (КТ), так же как Google maps улицы с помощью спутников. Созданная с помощью компьютерной томографии 3D-карта показывает специалисту по бронхоскопии, куда “загнать " прицел.

Неспособность найти пункт назначения

Однако этот процесс не работает хорошо", потому что легкое-это не дорога. Это гибкий, живой и динамичный орган", - объясняет Авербух.

С другой стороны, компьютерная томография “статична. Это сиюминутный образ, - говорит Авербух. Положение пациента во время бронхоскопии может не совпадать с положением пациента в аппарате компьютерной томографии.

Даже нормальное движение дыхания приводит к беспорядочной карте. А бронхоскопия сама по себе может изменить положение дыхательных путей, потому что она оказывает давление во время навигации.

Таким образом, когда бронхоскоп вводится в легкие, нет уверенности в том, что он точно определит подозрительные находки, обнаруженные на компьютерной томографии.

“Вы, по сути, едете туда, где, как вы думаете, находится маленький первичный узелок, но его там больше нет”, - говорит Авербух.

Это "расхождение КТ к телу" может достигать 32 миллиметров, что слишком велико при поиске 10-миллиметровой опухоли.

Катастрофический результат: исследования показывают, что врачи находят поражение только в 43% случаев, отмечает Авербух.

Делая невидимое видимым

"Телесное зрение превращает эту аппаратную проблему в проблему науки о данных”, - объясняет Авербух. “Дело не в том, что пропало какое-то оборудование. У нас достаточно датчиков. Они выдают огромное количество информации. Итак, подумали мы, давайте сольем их все вместе, чтобы сделать невидимое видимым.”

Программный подход Body Vision использует искусственный интеллект, чтобы размять все входные данные-от бронхоскопа, КТ и рентгеновских лучей-и предсказывает со значительной точностью, где опухоль должна быть в живом, дышащем, движущемся легком.

Это эквивалент того, что GPS может найти конкретный адрес дома, а не только общую улицу. Как только опухоль обнаружена, бронхоскоп может взять ткань для биопсии.

Первая версия программного обеспечения Body Vision Lung Vision повысила точность до 65%. Это было одобрено FDA в 2017 году.

Последняя версия, утвержденная в 2019 году, повысила точность до 85%.

Система LungVision Body Vision Medical. Фото: любезно предоставлено

Нет необходимости в КТ

Еще одно преимущество заключается в том, что LungVision позволяет врачам полностью отказаться от этапа КТ.

 Все, что вам нужно,-это рентгеновский аппарат в процедурном кабинете. А излучение от рентгена гораздо меньше, чем от компьютерной томографии, говорит Авербух.

Этот рентген не является низкотехнологичной флюороскопией, которую вы получаете у стоматолога. Новейшие рентгеновские аппараты установлены на руке, которая может проходить по всему телу пациента; 2D-рентгеновские лучи от этой "с-руки" превращаются в 3D-изображения на освещенном экране. Техники могут перемещать руку и делать новые снимки так часто, как они хотят во время процедуры.

В дополнение к своему программному обеспечению, Body Vision добавляет к бронхоскопу небольшой одноразовый инструмент с узорами. Рентгеновский снимок улавливает паттерны, позволяя специалисту отслеживать бронхоскоп в режиме реального времени “без необходимости в дополнительных кабелях между инструментами и системой”, объясняет Авербух.

Помимо одноразового инструмента, Body Vision использует уже имеющееся оборудование в процедурном кабинете. Это делает его значительно дешевле для больниц,что должно стимулировать усыновление.

В самом деле, технология быстро набирает обороты. С тех пор как Body Vision получил одобрение в 2017 году, он сыграл важную роль в более чем 500 клинических процедурах в 16 центрах рака легких В Израиле и Соединенных Штатах.

От бриллиантов до легких

Дориан Авербух, генеральный директор компании Body Vision Medical. Фото: любезно предоставлено

Система телесного зрения делает излишним электромагнитный подход, который, по иронии судьбы, Авербух помог разработать.

Авербух, сын сионистского отказника, переехал в Израиль из Москвы, когда ему было 20 лет. Он учился в Московском машиностроительном институте, но по-настоящему любил программное обеспечение.

В Израиле он поступил в Технион – Израильский технологический институт. Для своего магистерского проекта он построил роботизированную систему, которая использовала программное обеспечение компьютерного зрения для управления алмазорезательными станками.

Но в 1996 году, когда заводы по огранке алмазов переехали из Рамат-Гана в Китай, Авербуху понадобилась новая карьера. Он оказался в компании Elbit, разрабатывающей технологию шлема кабины пилота с использованием электромагнитного зондирования.

Он передал это ноу-хау компании SuperDimension, которая разработала электромагнитную навигационную систему для бронхоскопии. В 2012 году гигант медицинского оборудования Covidien приобрел SuperDimension за 350 миллионов долларов. (Medtronic купила Covidien три года спустя, в 2015 году.)

” Когда я был ребенком, я хотел стать врачом", - вспоминает Авербух. - Когда я познакомился с медицинскими приборами и работал на врачей, это мотивировало меня гораздо больше, чем бриллианты!”

В 2008 году Авербух посетил клинические объекты, которые использовали электромагнитную навигационную систему SuperDimension. “Я хотел лично увидеть результаты этого нововведения. К моему изумлению и ужасу, эта невероятная технология, которую я разработал, не сделала того, что я хотел! Он не диагностировал мелкие первичные узелки. Врачи считали его сложным и громоздким. Это был глубоко разочаровывающий опыт.”

Авербух основал Body Vision в 2014 году, чтобы исправить эту проблему. Компания завершила раунд серии С стоимостью 20 миллионов долларов в сентябре 2019 года. Это последовало за предыдущими раундами в размере $ 10 млн и $ 8,5 млн.

30 сотрудников компании распределены между научно-исследовательскими офисами в Рамат-ха-Шароне и отделами маркетинга и продаж в Силиконовой долине.

Хотя Covid-19 не является основным вариантом использования технологии Body Vision, говорит Авербух “ " больницы все еще делают наши процедуры, даже во время блокировки, диагностируя пациентов с раком легких.”