פרויקט מחקרי חדש שבו שותפות אופגל, יצרנית מכשירי הדמייה טרמית והמרכז הרפואי שיבא, יאפשר שילוב של מצלמות טרמיות בניתוחים ואבחונים של מחלות מורכבות ומצבים מסוכנים. הפרויקט שבו תשולב גם בינה מלאכותית, אמור להקנות לרופאים מידע רב בזמן אמת.
מה הקשר בין ראיית לילה טרמית למחלת הסוכרת?
בדיוק על השאלה הזו עונה בשנה האחרונה חברת אופגל, חברת בת של תאגיד אלביט, שמפתחת כבר מספר עשורים מצלמות טרמיות לשימושים צבאיים. לאחרונה חתמה אופגל על מיזם מחקרי פורץ דרך עם המרכז הרפואי שיבא, שבמסגרתו ישולבו המצלמות הטרמיות של החברה בטיפולים ואבחנה של מחלות.
“הצילום הטרמי מביא עמו עולם חדש ובלתי נראה ופותח הזדמנויות רבות בתחום הרפואה. בטכנולוגיה זו, המצלמות הטרמיות מסוגלות לזהות תהליכים פיזיולוגיים המבוססים על שינויי אנרגיה וחום גוף ומציגות מידע קריטי בזמן אמת על מסך, שלא היה זמין קודם לכן” אומר בשיחה עם ניו טק, מנכ”ל אופגל צחי ישראל.
לצורך כך סומנו ארבעה תחומים שבהם זוהה פוטנציאל גדול בפתרון בעיות רפואיות: ניתוחי לב, רגל סוכרתית, זיהומים בחתך ניתוחי וניטור נשימתי.
“אם ניקח לדוגמא את מחלת הסוכרת. חלק מהחולים מפתחים במהלך השנים תופעה של רגל סכרתית. מדובר בתופעה קשה שבמקרים רבים מביאה לקטיעת האיברים בשל בעיות מתגברות של זרימת דם. אנחנו מפתחים בימים אלה בינה מלאכותית שתנתח מיליוני צילומים טרמיים של רגל סכרתית במטרה לאתר סימנים מקדימים למחלה. בעזרת הניתוח שלנו נוכל לתת התראה לרופא המטפל האם יש לחולה המסויים סיכון לפתח את התופעה ולהתחיל בטיפול מונע”.
מחקרים רפואיים מצביעים על כך שב 75% מהמקרים של רגל סכרתית ניתן למנוע את התפתחות המחלה על ידי טיפול מונע. התכנון הוא לספק לרופא המטפל מצלמה ייעודית, שתצלם ותעלה את התמונה לענן. שם תתבצע האנליזה של מצב החולה על בסיס מודל חיזוי שייגזר מניתוח של מאגר צילומים שנצבר בימים אלה.
מתברר שהעולם הרפואי לא זר לאופגל. בשנת 1997 היא פיתחה מצלמה טרמית לשילוב בניתוחי לב. המערכת הזו שהייתה בגודל של מקרר ביתי הגיעה לעלות של 300,000 דולר. אף אחד מבתי החולים בישראל לא רכש את המערכת. כיום במחיר של פחות מ 10,000 דולר,פותחה מצלמה ניידת בגודל של טלפון חכם, בעלת קישוריות BLUE THOTH או WI FI ויכולת צילום ברמת HD.
“הצילום הטרמי מאפשר ברמת דיוק של עשיריות המעל להבחין בשינויים ברקמות שונות. היכולת הזו היא למעשה הערך המוסף שלנו בעולם הרפואי בכל האפליקציות. אבחנה על בסיס עשיריות המעלה, מאפשרת צילום תמונה עם נתונים שלא נראו קודם. לדוגמה, במקרה של חתכים ניתוחיים זה מאפשר יכולת חיזוי של זיהומים. כיום מזהים את הזיהום רק אחרי שהוא מתפתח ובדרך כלל זה לוקח כמה ימים. באמצעות המצלמה הטרמית נוכל לראות בתמונות שיצולמו תוך כדי ניתוח ומיד אחריו את הרקמות המתות או כאלה שהולכות למות, וכך להצביע ולחזות את הזיהום מבעוד מועד. היכולת הזו תאפשר לתת טיפול מקדים שימנע בהרבה מקרים פתיחה מחודשת של החתך לצורך ניקוי וניקוז. היתרון שלנו כאן הוא משולש. אבחון מוקדם בזמן אמת, יצירת בנק תמונות ומאגר מידע רחב שישפר את ביצועי האלגוריתם ומעקב מדוייק אחרי מצב החולה עצמו בעזרת הצילומים הטרמיים. יהיה אפשר לקבוע את חום הגוף העכשווי שלו ברמת עשיריות המעלה, וכך לעקוב אחרי תהליך ההחלמה או ההחמרה. אנחנו מבינים שאחד האתגרים המורכבים של בניית האפליקציה הניתוחית היא עיבוד התמונות בזמן אמת, ולשם אנחנו מכוונים”.
אפליקציה רפואית נוספת שמפותחת במסגרת הפרויקט היא מעקב בזמן אמת אחרי כלי דם בזמן ניתוח לב פתוח.
” בניתוחי לב כיום הרופאים נאלצים לקרר את החולה בכדי להאט את זרימת הדם. רק אחרי שהחולה מקורר ניתן לפתוח את כלי הדם ולהתחיל בניתוח”, מסביר ישראל. “אחרי שהסתיימה הפרוצדורה הניתוחית, בין אם זה ניתוח מעקפים, החלפת שסתום, צריבת חדרים או כל טיפול אחר, כלי הדם נתפרים והחולה מחומם שוב כדי לבדוק את זרימת הדם המחודשת, ולוודא שאין דליפות. במידה ויש דליפה מאחד מכלי הדם חייבים לחזור על כל התהליך מחדש: קירור החולה, פתיחה מחדש של כלי הדם, תפירה חוזרת וחימום. אנחנו חוסכים להם את כל התהליך הזה בעזרת הצילום הטרמי שיכול לזהות מיד את הדליפות והחיבורים הלא תקינים. זה חוסך המון זמן ומקטין משמעותית את הסיכון לחולה. בהדגמות הראשוניות לרופאים הם נדהמו. אנחנו מצליחים להראות להם אזורי זרימה שלמים שקודם לכן לא היה ניתן לראות ללא פתיחת בית החזה. בעזרת המצלמה הטרמית המנתח מקבל החלטות בזמן אמת על סמך תמונה באיכות HD”.
כיום מספקת אופגל מצלמות טרמיות למפעלים כימיים שעוקבות אחרי דליפות גז סמויות, ומתריעות בפני סכנה. הטכנולוגיה המוכחת הזו היא הבסיס ליישום נוסף שמתוכנן עם בית החולים שיבא, מעקב ואיתור מוקדם של מצוקה נשימתית.
” הטכנולוגיה מאפשרת לנו כיום לצלם תמונה שמבחינה בין גזים שונים לחמצן בשל הבדלי החום שלהם. לכן בפיתוח הרפואי אנחנו מתכננים לקחת את פליטת ה CO2 של החולה בנשיפה למדוד אותו במדוייק ולהשוות אותו לאורך זמן. כך נוכל להצביע באופן מיידי על קושי נשימתי, ולהתריע על כך באופן אוטונומי לצוות הרפואי. הרופאים שמלווים אותנו בפרויקט הזה אומרים שמדובר בתופעה מסוכנת מאד שבתוך חמש דקות יכולה לגרום נזק מוחי בלתי הפיך ולכן התראה מיידית אוטונומית היא כלי קריטי. זה אמור להחליף את כל אותם מכשירים מצפצפים במחלקות לטיפול נמרץ למשל, שמקשות מאד על הצוות לעקוב אחרי מצב החולים”.
תמונת כותרת: רחפן עם מצלמה טרמית של אופגל. צילום: אלביט