מיטב הכתבות
Home » הכירו את סטורג'ן: כלי AI שמאבחן גידולי מוח תוך 40 דקות בלבד

הכירו את סטורג'ן: כלי AI שמאבחן גידולי מוח תוך 40 דקות בלבד

בכתבה זו, נסקור את השימוש החדשני בכלי בינה מלאכותית בשם סטורג'ן שפותח בהולנד, המסייע לרופאים לזהות גידולי מוח תוך כדי ניתוח. הכלי, שפותח בשיתוף פעולה עם המרכז הרפואי UMC אוטרכט ומרכז הנסיכה מקסימה, מאפשר לאבחן גידולים בדיוק של 90 אחוזים תוך 40 דקות. נבחן כיצד סטורג'ן מאיץ את תהליך האבחון, את היתרונות שלו, ואת האתגרים הרגולטוריים והטכניים העומדים בפניו. הכירו את המהפכה שהטכנולוגיה הזו יכולה לחולל בתחום הנוירוכירורגיה והאבחון הרפואי.

חוקרים בהולנד פיתחו כלי בינה מלאכותית שמסייע לרופאים לזהות גידולי מוח תוך כדי ניתוח, ומפחית את הצורך להסתמך על בדיקות מסורתיות וארוכות. הטכנולוגיה החדשנית יכולה לשנות את האופן שבו מתבצע הטיפול בסרטן המוח, במיוחד אצל ילדים ובני נוער.

זיהוי גידולים תוך כדי ניתוח

בתחום הנוירוכירורגיה, זיהוי מהיר ונכון של גידולי מוח יכול להיות ההבדל בין חיים למוות. לעיתים קרובות, מנתחים נאלצים להסיר חלק מהגולגולת כדי להבין מהו סוג הגידול שעמו הם מתמודדים. תהליך זה דורש ביצוע ביופסיה והמתנה לתוצאות המעבדה, שעלולות לקחת שבוע ואף יותר.

במרכז הנסיכה מקסימה בהולנד, בו משתף פעולה בית החולים UMC אוטרכט, מתמודדים עם אתגר זה מדי יום. אחת השיטות המהירות ביותר עד כה לאבחון גידול הייתה בדיקה בשם "סקשן מהיר", המאפשרת זיהוי ראשוני תוך 15-20 דקות. אולם, תהליך זה פחות מדויק מהבדיקות המעמיקות יותר שדורשות זמן.

טכנולוגיית AI מאיצה את תהליך האבחון

מאז קיץ 2023, צוות חוקרים במרכז הנסיכה מקסימה החל להשתמש בכלי בינה מלאכותית חדש שנקרא "Sturgeon" (סטורג'ן) לזיהוי גידולי מוח בזמן אמת. סטורג'ן יכול לזהות גידולים בדיוק של 90 אחוזים בתוך 40 דקות – מספיק זמן כדי שהמנתח יוכל לקבל החלטה מושכלת בזמן שהמטופל נמצא תחת סכין הניתוחים. לדברי באסטיאן טופס, ראש מעבדת הפתולוגיה לסרטן ילדים במרכז הנסיכה מקסימה, "ה-AI אינו מחליף את הפתולוגים, אלא מספק להם מידע נוסף".

שיתוף פעולה פורץ דרך בין חוקרים

פיתוח סטורג'ן החל ב-2022, כאשר טופס פנה לפרופסור יורן דה רידר, מומחה לביואינפורמטיקה, ושאל אם ניתן לשלב את הטכנולוגיה שלו עם אלגוריתם למידה מתקדם לזיהוי מהיר של גידולים. דה רידר, שבאותה עת עבד עם מכשיר חדש שנקרא "ננופור סיקוונסר" (מכשיר שמאפשר קריאת מקטעי DNA), הצטרף לפרויקט.

בעזרת מכשיר הננופור, החוקרים הצליחו לייצר נתונים מסימולציות של מיליוני מקטעי DNA, שהיוו בסיס לאימון המודל של סטורג'ן. "ביצענו את התהליך 45 מיליון פעמים כדי לייצר מאגר נתונים מספיק גדול לאימון המערכת," הסביר דה רידר. התוצאה: מערכת AI שיכולה לזהות גידולי מוח בדיוק גבוה ביותר ובזמן קצר יחסית.

העתיד של אבחון רפואי מבוסס AI

למרות ההתקדמות המרשימה, סטורג'ן נמצא כרגע בשימוש מחקרי בלבד. החוקרים עובדים על תכנון ניסויים קליניים במטרה להבין לעומק את השפעתו. עם זאת, האפשרויות העתידיות רחבות. לדוגמה, שימוש בטכנולוגיית ריצוף מולקולרי יכול להתרחב לאבחון מחלות נוספות כמו מלנומה, זיהומים פטרייתיים, והפרעות דם נדירות. בטווח הרחוק, המטרה היא לשלב את ה-AI גם עם רובוטים כירורגיים כדי לבצע פרוצדורות מורכבות בצורה אוטומטית.

ד"ר הובינג, מנתח מוח המתמחה בילדים, סבור שהטכנולוגיה הזו תוביל לשיפור משמעותי בתחום: "דמיינו מנתח שמרכיב משקפיים חכמים שמסוגלים לזהות גידולים בזמן אמת. זה העתיד שאנחנו שואפים אליו".

אתגרי הרגולציה והאימון של AI

כמו כל טכנולוגיה רפואית חדשה, גם סטורג'ן דורש אישור רגולטורי. התהליך עשוי להימשך חמש שנים או יותר, וכולל הצורך להוכיח שהמערכת בטוחה לשימוש. יתרה מכך, אחד האתגרים המשמעותיים בפיתוח כלים כאלו הוא כמות הנתונים הקטנה יחסית בתחום גידולי מוח אצל ילדים – נתון המקשה על אימון ה-AI. כדי להתגבר על כך, החוקרים השתמשו בדגימות גידולים ממחקרים קודמים ויצרו סימולציות נוספות.

הצוות מאמין כי בעתיד הקרוב ניתן יהיה לשלב את סטורג'ן ככלי עזר למנתחים, שיאפשר להם לקבל החלטות במהירות ובבטחה רבה יותר, תוך הפחתת הסיכוי לטעויות קשות. סטורג'ן עשוי להפוך לכלי חיוני בארגז הכלים של כל מנתח מוח בעולם.

תפריט נגישות