סיקור מקיף

המוח השקוף

לקראת כנס ותערוכת MIXiii 2014, האירוע השנתי הגדול של תעשיות ההייטק והביומד הישראליות, שייערך במאי הקרוב, , ראיינו את ד"ר אפרת ששון וד"ר תמר בלומנפלד-קציר, מחברת ביואימג'. בראיון הן מספרות כיצד מגייסים כיום את טכנולוגיות ההדמיה לשירות המחקר הביו-רפואי, מה הקשר בין ניתוח מעקפים בלב לבין המוח ואיך כל זה מתחבר לטכנולוגיות שיקום מתקדמות

 תמונה 1  מימין ד"ר תמר בלומנפלד-קציר וד"ר אפרת ששון
תמונה 1 מימין ד"ר תמר בלומנפלד-קציר וד"ר אפרת ששון

מחקרים ביו-רפואיים בסיסיים כוללים בעיקר הערכה קלינית של המחלה ומדידות היסטולוגיות או ביוכימיות של הרקמה. אלא, שכיום עומדות בחזית הטכנולוגיה שיטות ספציפיות יותר. שיטות דימות (imaging) שונות, וביניהן MRI מאפשרות דימות רקמות בתלת מימד ברזולוציה גבוהה, ומספקות פרמטרים כמותיים, מבניים ותפקודיים מגוונים.

מהן אותן שיטות הדמיה מתקדמות? ואיך משתלבות שיטות הדמיה אלו במחקרים רפואיים? הדעה הרווחת היא כי תמונות הדמיה רפואית הן 'צילום פשוט של רקמת הגוף'. "טכנולוגיות הדמיה חדשות הן כמו קלידוסקופ; באמצעותן ניתן להסתכל על אותו איבר במספר שיטות ובכל פעם לראות תמונה אחרת. כל סוג תמונה מדגיש אינפורמציה אחרת על המחלה", אומרות ד"ר אפרת ששון, וד"ר תמר בלומנפלד-קציר, מקימות חברת ביואימג', BioImage)) חברה הפועלת קרוב לחמש שנים, שהוקמה במטרה להביא את טכנולוגיות ההדמיה המתקדמות לקהילה הביו-רפואית.

החברה תציג את חידושיה במסגרת MIXiii 2014 אירוע משותף לענפי ההיי-טק והביומד ישראל, אליו חבר גם המדען הראשי במשרד הכלכלה – שייערך בגני התערוכה בתל אביב בין 20-22 במאי 2014. האירוע ייתן למבקרים הזדמנות לחזות מקרוב בפוטנציאל הגלום בתעשיות הטכנולוגיות המתקדמות של ישראל, להשתתף בדיונים ובפאנלים, לצפות בהדגמות חיות ולמצוא שותפויות עסקיות.

תמונה 2 -  A. אילוסטרציה של כלי הדם (מימין) והחומר השומני הנאסף בצינורית שפותחה ע"י חב' קארדיוגרד (משמאל). B. גרפים המתארים את הירידה במספר ובנפח הנגעים המוחיים בחולים שעברו ניתוח לב פתוח בשילוב הצינורית של קרדיוגרד מדיקל. המדדים הכמותיים נמדדו ע"י חברת ביואימג' בהתבסס על תמונות ה-MRI.
תמונה 2 – A. אילוסטרציה של כלי הדם (מימין) והחומר השומני הנאסף בצינורית שפותחה ע"י חב' קארדיוגרד (משמאל). B. גרפים המתארים את הירידה במספר ובנפח הנגעים המוחיים בחולים שעברו ניתוח לב פתוח בשילוב הצינורית של קרדיוגרד מדיקל. המדדים הכמותיים נמדדו ע"י חברת ביואימג' בהתבסס על תמונות ה-MRI.

באמצעות שיטות ההדמיה המתקדמות ניתן לקבל מגוון סמנים ביולוגיים (biomarkers) לאפיון רקמות ומחלות ולבחינת יעילות של תרופות או של טיפולים שונים, אומרות ד"ר ששון וד"ר בלומנפלד-קציר, שסיימו מסלול דוקטורט באוניברסיטת ת"א בתחום מדעי המוח ו- MRI ובמיזם שהקימו מביאות כעת ידע מהאקדמיה לקידום מחקרים ביו-רפואיים בדרך להבאת טיפולים חדשניים לעולם הרפואה בבתי החולים. בין לקוחותיה, חברות מובילות במשק בתחומים שונים וחוקרים מהאקדמיה בתחומי הנוירולוגיה, פסיכיאטריה, אורטופדיה, לב, סרטן ועוד.

סיכון לרקמת המוח

אחת הדוגמאות שיצגו במסגרת ה-MIXiii 2014, הוא מחקר שביצעה חברת ביואימג', לאפיון נגעים מוחיים לאחר ניתוח לב פתוח, עבור חברת קרדיוגארד ובשיתוף עם פרופ' גיל בולוטין וד"ר איילת ערן מבי"ח רמב"ם.

ניתוח מעקפים, שהוא ניתוח לב פתוח, נחשב ניתוח שכיח וכמעט נטול סיכונים. אולם, ניתוח לב פתוח מהווה סיכון לרקמת המוח. חלק גדול מהעוברים ניתוח לב פתוח חווים ירידה קוגניטיבית, בחלקם חולפת ובמקרים נדירים אף יכול להתרחש שבץ מוחי. מה הקשר בין ניתוח מעקפים בלב לבין המוח? הסיבה לכך היא הופעת מספר רב של חלקיקים תסחיפיים (emboli) המשתחררים מכלי הדם במהלך הניתוח, החלקיקים התסחיפיים עתירי שומן ועלולים להגיע לכלי דם מוחיים ולסתמם. קארדיוגארד מדיקל הישראלית פיתחה צינורית ייחודית – קאנולה – המאפשרת בו זמנית שאיבה של התסחיפים וזרימה חופשית של הדם במהלך הניתוח (תמונה 2A). על-מנת להוכיח את יעילות ובטיחות המוצר, התבצע מחקר במספר אתרים בעולם בראשותו של פרופ׳ בולוטין, מנהל המחלקה לניתוחי לב בבית חולים רמב"ם ובשיתוף עם ביואימג'.

תמונה 3 – מימין – מוח של חולה לפני ניתוח לב פתוח, משמאל – מוח של חולה אחרי ניתוח לב פתוח. הנקודות הבהירות הן הנגעים הנגרמים מתסחיפי הדם שמשתחררים במהלך ניתוח לב פתוח.
תמונה 3 – מימין – מוח של חולה לפני ניתוח לב פתוח, משמאל – מוח של חולה אחרי ניתוח לב פתוח. הנקודות הבהירות הן הנגעים הנגרמים מתסחיפי הדם שמשתחררים במהלך ניתוח לב פתוח.

המחקר נערך בארבעה מרכזים רפואיים – בישראל, בבי"ח רמב"ם, בשוויץ ובגרמניה. במחצית מניתוחי הלב במחקר היה שימוש בצינורית הייחודית של קרדיוגארד מדיקל. החולים עברו סריקת MRI מוחית לפני ואחרי הניתוח, בשיטה מתקדמת המתבססת על תנועתיות של מולקולות מים. אזורים מוחיים בהם יש ירידה באספקת הדם בשל התסחיפים, נכנסים ל"מצוקה" ומתנפחים, מה שנראה בסריקת ה- MRI כנקודות בהירות (תמונה 3 ). ביואימג', בשיתוף עם ד"ר איילת ערן מיחידת הנוירו-רדיולוגיה ברמב"ם, הראתה כי ניתן לראות הרבה פחות נגעים (נקודות בהירות בסריקה המוחית) בניתוחים בהם השתמשו בקאנולה. נגעים זוהו בכ-40% מהמנותחים בקבוצה בה השתמשו בקאנולה לעומת כ-60% מקבוצת הביקורת. חברת ביואימג, בשיתוף עם ד"ר ערן ביצעה מדידה נפחית של הנגעים המוחיים, מה שאפשר לקבל מידע כמותי על הפגיעה ברקמת המוח. לא זו בלבד שהיו פחות נגעים בעקבות השימוש בקאנולה, נפח הנגעים היה באופן משמעותי נמוך יותר (תמונה 2B).

הידע והמומחיות של ביואימג', בניתוח תוצאות של סריקות ממספר מרכזים בעולם התבטא באימות אחידות הסריקות בין המרכזים השונים לכל אורך הפרויקט ובמענה מהיר ומקצועי", אומר ד"ר וליד חדאד, מנכ"ל חברת קרדיוגארד מדיקל.

טכנולוגיות שיקום מתקדמות

דוגמא נוספת למחקר בו שיטות הדמיה מתקדמות סיפקו אינפורמציה חשובה, הוא של חברת BrainQ Technologies הישראלית שמפתחת טכנולוגיות שיקום מתקדמות לפגיעות נוירולוגיות שונות, כגון שבץ מוחי. במחקר שנערך עבורם ע"י חברת ביואימג', נסרקו חולדות במכשיר MRI שמיועד לחולדות ועכברים באוניברסיטת ת"א. מדובר בחולדות מודל לשבץ מוחי (המודל בוצע ע"י חברת pharmaseed) וטופלו בטכנולוגיה של BrainQ. החולדות נסרקו במספר נקודות זמן, לפני, במהלך ואחרי הטיפול.

"BrainQ עובדת עם ביואימאג, למעלה משנה. בתקופה זו ביצעו ד"ר בלומנפד-קציר וד"ר ששון את ההדמיות בניסויים הפרה-קליניים של החברה", מספר ד"ר ירון סגל, מייסד BrainQ. "החברה מתמקדת במציאת טכנולוגיות שיקום מתקדמות כך שליכולת לבצע הדמיה פנימית ואיסוף מידע ממודלים חיים לאורך תקופת הניסוי יש חשיבות עליונה מבחינתנו. תמר ואפרת מציגות עולם חדש בפני מחקרים מהסוג שלנו וטכנולוגיות שהיו פתוחות עד עכשיו רק בפני העולם האקדמאי. ניתוח ברמה גבוהה של הממצאים והצגת ההסבר המדעי לתופעות אותן אנו רואים, מאפשרת לנו לראות את התהליך ולהוכיח את ההנחות העומדות בבסיס המחקר והפיתוח שלנו, ולפיכך לאפשר לנו מעבר מהיר יותר לניסויים קליניים, בהם נוכל להוכיח כי שיטות הטיפול אותן BrainQ מפתחת אכן עוזרות לבני אדם."

תמונה 4– שחזור מערכת סיבים ה- corpus callosum המקשרת בין הצד הימני לשמאלי של המוח. (משמאל – באדם, מימין – בחולדה).
תמונה 4– שחזור מערכת סיבים ה- corpus callosum המקשרת בין הצד הימני לשמאלי של המוח. (משמאל – באדם, מימין – בחולדה).

"מכיוון שטכנולוגיות הדמיה מתקדמות מאפשרות ויזואליזציה מרשימה ומציגות תוצאות במהירות יחסית לשיטות המסורתיות במחקר, הן יכולות לסייע בתהליכי קבלת החלטות בצמתים חשובים במחקר הרפואי בשלבים פרה קליניים וקליניים. לדוגמא, שחזור מערכות סיבים במוח יכול להדגים אפקט טיפולי במחלות שונות כמו טרשת נפוצה, גידולים מוחיים ושבץ מוחי, ועוד _(תמונה 4)", אומרות ד"ר ששון וד"ר בלומנפלד-קציר. "החלטות נכונות בשלבים מוקדמים במחקר יכולות לחסוך משאבים רבים ולסמן את הדרך עבור החברות המפתחות מכשור רפואי או תרופות. ניתן לקבל תוצאות ראשוניות משכנעות ומרשימות בשלב מוקדם ובכך לסייע בגיוס משאבים למחקר. בשלבים מתקדמים יותר, שימוש בשיטות הדמיה מהווה גיבוי משמעותי לתוצאות הקליניות ובמקרים מסוימים אף הכרחית להוכחת יעילות ובטיחות הטיפול מול גורמים כמו ה-FDA".

כנס mixiii

חברת ביואימג'

 

שיתוף ב print
שיתוף ב email
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב linkedin
שיתוף ב twitter
שיתוף ב facebook

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

לוגו אתר הידען
דילוג לתוכן