Już w starożytnej Grecji młodzi lekarze-geniusze, tacy jak Hipokrates i Alkmeon z Krotony, byli przekonani, że krew, flegma, żółć żółta i czarna żółć — znane jako „humory” organizmu — są kluczami do dobrego zdrowia i długiego życia.

Choć teoria humoryzmu wyszła z mody w medycynie, jedna z jej podstawowych idei pozostała nienaruszona: można wiele wywnioskować, przyglądając się bliżej sokom wewnątrz naszego organizmu.

Soki te mają tak duży potencjał, że w ostatnich miesiącach eksperci w dziedzinie technologii medycznej na całym świecie, a szczególnie w Izraelu, opracowali pionierską technikę — „biopsję płynną” — która sprawia, że ​​badanie płynów ustrojowych staje się jeszcze bardziej przydatne.

Fajne, obrzydliwe, co to jest?

Krótko mówiąc, biopsja płynna jest nieinwazyjnym badaniem diagnostycznym polegającym na analizie substancji takich jak krew, mocz lub płyn mózgowo-rdzeniowy w celu wykrywania i monitorowania różnych schorzeń, zwłaszcza nowotworów.

W przeciwieństwie do tradycyjnych biopsji, które wiążą się z chirurgicznym usunięciem tkanki, biopsje płynne stanowią mniej inwazyjną alternatywę, redukując dyskomfort pacjenta i eliminując związane z tym ryzyko.

Ponadto biopsja płynna jest bardziej odpowiednia do wielokrotnego pobierania próbek na przestrzeni czasu, co czyni ją szczególnie cenną w sytuacjach takich, jak monitorowanie postępu nowotworu, ocena skuteczności leczenia i wykrywanie wczesnych oznak nawrotu.

Biopsje płynne stosowane w diagnostyce nowotworów mają na celu przede wszystkim wykrywanie specyficznych biomarkerów, które przedostają się do płynów ustrojowych z guzów.

Ponieważ płyny przepływają przez całe ciało, pokrywają znacznie większy obszar i mogą wychwycić więcej biomarkerów niż lite, nieruchome guzy — oznacza to, że badanie biopsji płynnej może potencjalnie dostarczyć znacznie więcej informacji na temat postępu nowotworu i opcji leczenia.

Jeśli jest tak użyteczna, dlaczego pojawia się dopiero teraz? Odpowiedź (prawdopodobnie) cię zaszokuje: sztuczna inteligencja.

Chociaż pomysł biopsji płynnej istnieje już od pewnego czasu i był wykorzystywany w niektórych zastosowaniach na przestrzeni ostatnich kilku lat, rozwój sztucznej inteligencji i narzędzi uczenia maszynowego odegrał kluczową rolę w rozwoju biopsji płynnej, ponieważ analiza odpowiednich płynów jest złożona i wymaga zaawansowanych narzędzi matematycznych w celu identyfikacji znaczących wzorców.

Sztuczna inteligencja i uczenie maszynowe odgrywają w tym kontekście kluczową rolę, ponieważ potrafią przetwarzać ogromne ilości danych, uwzględniając charakterystykę kliniczną, obrazowanie i wyniki badań laboratoryjnych, aby wykrywać sygnały, które pozwalają przewidzieć reakcję pacjenta na leczenie.

Zainteresowanie Izraela biopsją płynną

W Izraelu ta nowa technika medyczna odnotowała znaczny wzrost adopcji i innowacji. Branża rozwinęła się tak bardzo, że konferencja BioMed w Tel Awiwie w zeszłym miesiącu zawierała specjalną ścieżkę, na której przedstawiono postępy w tej dziedzinie.

Dr Ofer Sharon, lekarz kierujący OncoHost — startupem zajmującym się precyzyjną onkologią, który rozwija technologię biopsji płynnej — brał udział w moderowaniu sesji na temat biopsji płynnej i diagnostyki na konferencji BioMed.

Sharon udzieliła wywiadu ISRAEL21c, w którym wyjaśniła rosnący potencjał tej techniki w Izraelu.

„Tradycyjnie Izrael zawsze był bardzo mocny w dziedzinie urządzeń medycznych, a powód jest bardzo prosty: stosunkowo krótki czas rozwoju, bardzo jasna ścieżka do zatwierdzenia, a następnie, gdy przychodzi do komercjalizacji, zazwyczaj współpracujesz z partnerem w kraju docelowym” – wyjaśnia.

Rozwój cyfrowej opieki zdrowotnej i narzędzi opartych na sztucznej inteligencji naturalnie rozszerzył kompetencje Izraela w zakresie urządzeń medycznych na medycynę precyzyjną.

„Branża nie skupia się teraz tylko na urządzeniach medycznych, ale zaczyna też patrzeć na następną generację urządzeń medycznych, a mianowicie na uczenie maszynowe lub narzędzia medyczne oparte na sztucznej inteligencji. Myślę, że to ma sens, jeśli spojrzysz na branżę, i dlatego widzisz tak wiele takich firm wychodzących z Izraela” – mówi Sharon.

Przewiduje, że izraelskie firmy osiągną dojrzałość dzięki zrozumieniu użyteczności klinicznej i potrzeb rynku, co pozwoli im zapewnić, że postęp technologiczny przełoży się na praktyczne, korzystne zastosowania kliniczne.

Założona w 2018 roku firma OncoHost zatrudnia 50 pracowników w Izraelu i Karolinie Północnej, planując ekspansję na Europę.

Indywidualnie dostosowane leczenie raka

Według Sharon biopsja płynna i zaawansowane narzędzia oparte na sztucznej inteligencji mogą przynieść ogromną zmianę w tradycyjnym, ukierunkowanym na konkretny narząd podejściu do leczenia raka.

„W onkologii jesteśmy przyzwyczajeni do myślenia o guzach w odniesieniu do organów: raka płuc, raka jelita grubego, raka mózgu, raka skóry” – wyjaśnia. „Spersonalizowana medycyna oparta na biopsji płynnej przyjmuje inne podejście”.

Oręduje za podejściem skoncentrowanym na pacjencie, w którym leczenie dostosowuje się do indywidualnych profili biologicznych, a nie tylko do lokalizacji guza — a biopsja płynna jest w tym celu szczególnie przydatna.

Ekonomiczne aspekty opieki zdrowotnej są kolejną siłą napędową stojącą za potrzebą rozwoju leczenia raka. Sharon zauważa, że ​​stabilność systemów opieki zdrowotnej jest pod presją ze względu na wysokie koszty leczenia raka.

„Każdy chce dotknąć tkanki guza, aby przeprowadzić testy; aby zrozumieć patologię” – mówi. „To bardzo drogi zasób, nie zawsze jest dostępny i nie daje nam pełnego obrazu”.

Medycyna precyzyjna, wspomagana biopsją płynną, może potencjalnie obniżyć koszty dzięki bardziej ukierunkowanym i skutecznym metodom leczenia.

Odpowiedzialność nie kończy się na raku

Jak jasno stwierdza Sharon, biopsja płynna ma potencjał zrewolucjonizowania onkologii — jednak jej potencjał nie ogranicza się wyłącznie do leczenia raka.

Biopsje płynne mają szerokie zastosowanie w wielu dziedzinach medycyny, m.in. w badaniach prenatalnych, leczeniu chorób zakaźnych i chorób układu krążenia.

W Izraelu firmy takie jak MetaSight i Senseera opracowują technologię przesiewową, która może wykryć szeroką gamę chorób na podstawie pojedynczego badania krwi. Praca Nevia Bio nad wykorzystaniem płynnej biopsji płynu pochwowego do wczesnego wykrywania chorób jest jeszcze bardziej specyficzną użytecznością.

W miarę jak branża otaczająca tę nową innowację nadal się rozwija, trzeba się zastanowić, czy inne starożytne greckie innowacje, takie jak humoryzm, mają potencjał na przyszłe rewolucje technologiczne. Wzywam wszystkie startupy fem-tech: czy słyszeliście o teorii „wędrującego łona” Hipokratesa?