Artykuł
|
Volume 6, Issue 1
Artykuł
|
Volume 6, Issue 1

Telepatologia: świetna okazja do poprawy diagnostyki nowotworów w krajach Afryki Subsaharyjskiej

Caterina Martinotti;Elena Toniato;Mario Alessandro Bochicchio;Matteo Botteghi;Miriam Martinelli;Stefano Martinotti and the Pathoxphere Consortium;Vincenzo Stracca
DOI: https://doi.org/
Najczęściej czytane
W tym zeszycie

Abstrakt

Według Światowej Organizacji Zdrowia (WHO) liczba zgonów z powodu chorób niezakaźnych rośnie na całym świecie, przy czym największy wzrost odnotowuje się na kontynencie afrykańskim. Prognozy wskazują, że zgony z powodu chorób niezakaźnych przekroczą wszystkie połączone choroby zakaźne, matczyne, okołoporodowe i żywieniowe jako najczęstsze przyczyny zgonów do 2030 r. w Afryce. Dlatego nie można dyskutować o znaczeniu funkcjonalnego i ulepszonego podejścia do patologii w diagnostyce raka. Jak możemy zapewnić lepszą i bardziej akceptowalną jakość opieki zdrowotnej w granicach obecnych zasobów? Aplikacja platformy telemedycznej WaidX do wirtualnej telepatologii stara się udzielić prawidłowych odpowiedzi na to pilne wymaganie.

Wstęp

Afryka jest kontynentem możliwości wzrostu, przechodzącym szybką transformację gospodarczą, która jednak spowoduje wzrost liczby chorób niezakaźnych (NCD). Szacunki z 2015 r. sugerują, że roczna liczba nowych przypadków w ciągu najbliższych 5 lat wzrośnie do ponad 1 miliona. Przewidywane zgony z powodu chorób niezakaźnych w ciągu najbliższych 10 lat również wzrosną na całym świecie o 17%, przy czym największy wzrost nastąpi w Afryce (27% lub 28 milionów zgonów) [1,2,3]. Dane zaktualizowane do 2020 r. potwierdzają dokładność tych szacunków [4]. Zdolność do zapewnienia wczesnej diagnozy, leczenia i opieki kontrolnej ma duży wpływ na skuteczność opieki i przeżywalność pacjentów. Znaczenie patologii w prawidłowej diagnostyce i dalszym adekwatnym leczeniu nowotworów nie może być wystarczająco podkreślone. Obecnie nadal istnieje duża liczba krajów afrykańskich, w których służby patologiczne zmagają się z ograniczoną liczbą dostępnych patologów, nieodpowiednią infrastrukturą i poważnie ograniczonymi budżetami rządów, chociaż w ostatnich latach kilka krajów rozwijających się stoi przed wyzwaniem wprowadzenia nowoczesnego podejścia do onkologii. Jednocześnie patologia bezsprzecznie pozostaje kręgosłupem sukcesu opieki onkologicznej. Wyzwania stojące przed diagnostyką patologiczną, szkoleniem i badaniami onkologicznymi w Afryce są wielorakie i zniechęcające. Obejmują one brak lub nieodpowiednią infrastrukturę i personel, zarówno patologów, jak i personel techniczny; ograniczone możliwości kształcenia lub szkolenia zawodowego; „drenaż mózgów” po wielu latach niewłaściwego zarządzania usługami opieki zdrowotnej; brak lub niewystarczające finansowanie podstawowych materiałów laboratoryjnych, takich jak odczynniki.

Zdolność do zapewnienia wczesnej diagnozy, leczenia i opieki kontrolnej ma duży wpływ na skuteczność opieki i przeżywalność pacjentów. Znaczenie patologii w prawidłowej diagnostyce i dalszym adekwatnym leczeniu nowotworów nie może być wystarczająco podkreślone. Obecnie nadal istnieje duża liczba krajów afrykańskich, w których służby patologiczne zmagają się z ograniczoną liczbą dostępnych patologów, nieodpowiednią infrastrukturą i poważnie ograniczonymi budżetami rządów, chociaż w ostatnich latach kilka krajów rozwijających się stoi przed wyzwaniem wprowadzenia nowoczesnego podejścia do onkologii. Jednocześnie patologia bezsprzecznie pozostaje kręgosłupem sukcesu opieki onkologicznej.

Wyzwania stojące przed diagnostyką patologiczną, szkoleniem i badaniami onkologicznymi w Afryce są wielorakie i zniechęcające. Obejmują one brak lub nieodpowiednią infrastrukturę i personel, zarówno patologów, jak i personel techniczny; ograniczone możliwości kształcenia lub szkolenia zawodowego; „drenaż mózgów” po wielu latach niewłaściwego zarządzania usługami opieki zdrowotnej; brak lub niewystarczające finansowanie podstawowych materiałów laboratoryjnych, takich jak odczynniki.

Chociaż zdajemy sobie sprawę z tych wyzwań, opiekunowie afrykańskiej patologii i onkologii klinicznej zadają nowe i pragmatyczne pytania, na przykład: jak możemy zapewnić lepszą i bardziej akceptowalną jakość usług w granicach obecnych zasobów? „Plan gry” musi odnosić się do następujących kwestii, niezwłocznie i w sposób zrównoważony:

  • określenie sposobów aktualizacji bazy wiedzy praktykujących patologów, z uwzględnieniem doskonalenia szkoleń dla patologów i personelu technicznego;
  • zbadanie potrzeby ciągłego budowania potencjału i poprawy jakości;
  • opracowywać nowe modele oparte na nowoczesnych cyfrowych technologiach medycznych.

Telepatologia w krajach rozwijających się

Telemedycyna składa się z wielu usług i aplikacji, takich jak VoIP i konferencje internetowe, telekonsultacje, zdalna tablica nowotworowa, oprogramowanie do dokumentacji medycznej, obrazowanie cyfrowe, e-learning i kilka innych. Internet (WWW) i technologie informacyjne i komunikacyjne (ICT) odgrywają kluczową rolę w rozpowszechnianiu telemedycyny.

Telepatologia to praktyka patologii na odległość. Wykorzystuje ICT do ułatwienia przesyłania bogatych w obraz danych patologicznych między odległymi lokalizacjami w celu diagnozowania, edukacji i badań [5,6]. Wykonanie telepatologii wymaga, aby patolog wybierał obrazy wideo do analizy i renderowania diagnoz7.

Mimo że termin „telepatologia” został zdefiniowany ponad 30 lat temu, praktyka telepatologiczna w dużej mierze pozostaje przywilejem krajów o wysokich dochodach. Digital Divide, czyli nierówność gospodarcza i społeczna ludzi w dostępie do technologii informacyjno-komunikacyjnych, ich wykorzystaniu lub znajomości, odgrywa decydującą rolę w ograniczaniu rozprzestrzeniania się telepatologii, np. brak rozwiązań dostosowanych do potrzeb krajów rozwijających się.

podział ten jest niezwykle znaczący między krajami rozwijającymi się i rozwiniętymi pod względem luki technologicznej, zaangażowania społecznego, ubóstwa informacyjnego i rozpowszechniania dostępu do Internetu.

Istnieją jednak inne „podziały”: kraje Afryki Subsaharyjskiej cierpią na dramatyczny niedobór patologów medycznych, w przedziale od 1 do 10 patologów na 10 milionów ludzi.

W ciągu ostatnich dwóch dekad patologia skorzystała z szybkiego postępu technologii skanowania obrazów. Postęp w doskonaleniu tej technologii doprowadził do stworzenia skanerów slajdów, które są w stanie wytworzyć cyfrowe obrazy o całkowitym cięciu histologicznym, które mogą być wykorzystane przez widzów obrazu w sposób porównywalny z konwencjonalnym mikroskopem, ze znacznym komfortem dla patologów w porównaniu z oglądaniem na tradycyjnym mikroskopie. Gdy slajd jest w całości skanowany cyfrowo w wysokiej rozdzielczości (obrazowanie całego slajdu), powstały obraz cyfrowy nazywa się „wirtualnym slajdem”.

Chociaż przechwytywanie zdjęć widoków mikroskopowych otworzyło drogę do „statycznej telepatologii” opartej na modelu „store-and-forward”, telepatologia oparta na udostępnianiu wirtualnych slajdów oferuje znacznie skuteczniejszy sposób przeglądania całkowicie zdigitalizowanego slajdu, umożliwiając zdalne przeglądanie slajdu za pomocą oprogramowania do zarządzania obrazami w standardowej przeglądarce internetowej [8].

Rozmiar pliku wirtualnych slajdów zwykle waha się od kilkuset megabajtów do kilku gigabajtów, co rutynowo rozwiązuje problemy związane z przechowywaniem i zarządzaniem obrazem w codziennej praktyce klinicznej.

Wirtualne slajdy są wykorzystywane w patologii do celów edukacyjnych, diagnostycznych (spotkania kliniczno-patologiczne, konsultacje, przeglądy, panele, a coraz częściej do zdalnej diagnostyki), badawczych i archiwizacyjnych. Cyfryzacja slajdów ma kilka zalet, ale rozpowszechnianie patologii cyfrowej w krajach rozwijających się otwiera nowe wyzwania, z którymi należy się zmierzyć, w tym koszty skanowania wirtualnych slajdów, ograniczenia dostępności nałożone przez lokalnych dostawców usług internetowych (ISP), zarządzanie plikami o ogromnych rozmiarach, bezpieczeństwo poufnych danych.

Projekt Mwanza Cancer i WaidX

„Associazione Vittorio Tison ONLUS” to włoska organizacja non-profit, której celem jest rozwój placówki onkologii klinicznej Centrum Medycznego Bugando (BMC) w Mwanzie, jednym z głównych miast Tanzanii, zgodnie z długoterminowym programem budowania potencjału, który uwzględnia wszystkie główne aspekty dyscypliny onkologicznej9. Niesamowite osiągnięcia rosły w scenariuszu charakteryzującym się ubóstwem zasobów i silną przepaścią cyfrową, co miało dramatyczny wpływ na skuteczność wysiłku włożonego przez kierowników projektów i wolontariuszy pochodzących z Włoch.

Scenariusz ten stymulował zespół do podjęcia projektu międzykontynentalnej platformy telematycznej zorientowanej na onkologię i powiązane z nią gałęzie, zdolnej do połączenia Wydziałów Onkologii i Patologii BMC z Istituto Scientifico Romagnolo per lo Studio e la Cura dei Tumori (IRST IRCCS) – Włochy, aby umożliwić:

  • telekonferencji i zdalnych tablic nowotworowych pomiędzy zespołami instytutów;
  • druga opinia, e-learning i kontrola jakości;
  • udostępnianie danych klinicznych w oprogramowaniu dokumentacji medycznej IRST;
  • Urządzenia zdalnie sterowane
  • prowadzenie badań klinicznych GCP poprzez gromadzenie, monitorowanie i ocenę danych;
  • aktywować placówkę telepatologiczną w celu jednoczesnego poradnictwa w zakresie udostępniania obrazów mikroskopowych.

Po długiej fazie rozwoju i dokładnym dostrojeniu platformy uruchomiliśmy nowatorską platformę telemedyczną wykonującą pełną demonstrację systemu podczas AORTALNEGO spotkania regionalnego Afryki Wschodniej, które odbyło się w BMC (25-26 czerwca 2015 r.).

Z tego pionierskiego doświadczenia powstał projekt WaidX – World Aid Exchange, którego celem jest konsolidacja i ściganie rozwoju pierwotnej platformy telemedycznej poprzez wdrażanie nowych aplikacji, dając ważną odpowiedź na różne prośby, które szybko zebraliśmy.

WaidX to globalna platforma telematyczna poświęcona zdalizacji procesu opieki zdrowotnej, skutkująca krytyczną poprawą wydajności transmisji między obiektami zlokalizowanymi w krajach rozwiniętych i rozwijających się, wykorzystująca tanie i niskiej jakości połączenia, przezwyciężająca problemy z dostępnością wywołane przez lokalnych dostawców usług internetowych, wprowadzająca wiele korzyści, takich jak wysoki poziom ciągłości usług, prywatność danych wrażliwych, silna integracja współbieżnych aplikacji IT w konwergentnej sieci globalnej, wszystko to ukierunkowane na promowanie rozwoju aplikacji Digital Health opartych na zasobach efektywnych kosztowo. WaidX Core opiera się na włoskiej technologii Computer-Telephony Integration (CTI), odpowiednio dostosowanej do celów telemedycznych.

Organizacje pozarządowe

Projekt onkologiczny Mwanza prowadzony przez Tison Association rozpoczął się w 1999 roku od utworzenia laboratorium patomorfologii w BMC, ze sponsorem szkolenia patologa, onkologa medycznego i czterech pielęgniarek onkologicznych. Wkrótce potem uruchomiono Oddział Onkologii, a BMC stał się specjalistycznym szpitalem w północno-zachodniej Tanzanii. Szpital ma 850 łóżek dla zlewni o populacji 20 milionów, co odpowiada jednej trzeciej populacji Tanzanii. Pracownia histopatologiczna, w której obecnie pracują różni patolodzy, ma możliwość wykonania ponad 10 000 analiz histologicznych i około 3 000 diagnoz cytologicznych rocznie.

To prodromiczne ramię projektu Mwanza dało początek organizacji pozarządowej Associazione Patologi Oltre Frontiera – APOF (Patologists Beyond Borders NGO). Głównym celem nadanym nowo narodzonej organizacji pozarządowej było promowanie rozwoju anatomii patologicznej w krajach rozwijających się, wdrażanie projektów z zakresu medycyny prewencyjnej i diagnostyki nowotworów.

Kolejne projekty APOF koncentrują się na rozpowszechnianiu diagnostyki histologicznej i cytologicznej, poprzez szkolenie personelu technicznego i medycznego, bezpośrednie zaangażowanie w zgłaszanie biopsji i przypadków chirurgicznych, wsparcie programów profilaktyki nowotworów, budowę lub modernizację laboratoriów, wprowadzenie technologii cyfrowych, w celu osiągnięcia pełnej autonomii placówek objętych patronatem w perspektywie długoterminowej. Ponadto wspierane obiekty mają możliwość dostępu do globalnej sieci telepatologicznej opartej na WaidX, kontynuując proces budowania potencjału.

Podczas swojej pierwszej dekady działalności APOF podjął wyzwanie nowych technologii wprowadzających statyczne wkłady telepatologii w celu wsparcia zdalnej diagnostyki. Doświadczenie to osiągnęło swój szczyt dzięki pierwszemu „projektowi Zambia”, zaprojektowanemu w celu sprawdzenia potencjału telepatologii w zakresie wspomagania patologii chirurgicznej i cytologicznej w krajach rozwijających się10. Wyniki pokazują wysoką korelację między telepatologią a tradycyjną mikroskopią i wskazują, że projekt może być powtórzony podobnie w innych krajach rozwijających się. Niemniej jednak różne czynniki ograniczają rozprzestrzenianie się tego modelu: wysokie koszty połączeń satelitarnych, ograniczenie prędkości transmisji i jakości w połączeniu z asynchronicznym przepływem pracy dla zdalnych patologów. Było jasne, że statyczna telepatologia nie była w stanie odpowiedzieć na wszystkie otwarte pytania dotyczące ustanowienia rutynowej diagnostyki w tak bardzo złych kontekstach.

Duża liczba nierozstrzygniętych kwestii wskazuje na potrzebę bardziej adekwatnego i nowoczesnego podejścia do radzenia sobie z wymaganiami Telepatologii, dlatego postanowiliśmy wesprzeć projekty APOF projektowaniem aplikacji WaidX poświęconych wirtualnej telepatologii dynamicznej.

Telepatologia w Rogu Afryki

Zaangażowanie WaidX na rzecz APOF nabiera kształtu w ramach Projektu „Róg Afryki”, w dążeniu do ambitnego celu, jakim jest stworzenie sieci laboratoriów patologicznych między różnymi krajami Rogu Afryki.

Od 2010 roku APOF patronował projektowi w Szpitalu Balbala w Republice Dżibuti, którego celem była instytucja i rozwój pierwszego oddziału patologii w kraju. Obecnie dział ten jest w pełni operacyjny, z kompletnym wyposażeniem, czterema dobrze wyszkolonymi technikami i dwoma pełnoetatowymi patologami medycznymi. Następnie w Dżibutyjskim Szpitalu Wojskowym utworzono drugi oddział patologii w Dżibuti, wyposażony od początku w placówkę Patologii Cyfrowej.

W 2015 r. APOF otrzymał wniosek ze Szpitala Grupy Hargeisa (HGH) w Hargeisa, Somaliland, dotyczący ustanowienia Oddziału Patologii. Tak więc rozpoczęliśmy projekt mający na celu stworzenie sieci laboratoriów patologicznych poprzez model „Hub & Spoke”, w którym bardziej wyposażone laboratoria w Dżibuti powinny działać jako ośrodek kompetencji dla laboratorium patologicznego w Hargeisa bez dostępnych patologów w tym czasie. Aby zoptymalizować wykorzystanie zasobów teleinformatycznych, wirtualne pliki slajdów powinny być przechowywane w miejscach produkcji i udostępniane do przeglądania i przeglądania przez zdalnych patologów.

Aby osiągnąć ten cel, zidentyfikowano kilka punktów zapalnych:

  • Technicy powinni być w pełni przeszkoleni w zakresie przygotowania nie tylko biopsji, ale nawet próbek chirurgicznych.
  • Szkiełka powinny mieć optymalną jakość przygotowania.
  • Patolodzy muszą zostać przeszkoleni w zakresie stawiania diagnozy na zdalnych wirtualnych slajdach.
  • Potrzebny jest system skanowania slajdów z odpowiednią tropikalizacją i potężną platformą telepatologiczną.

Ponieważ platforma WaidX była gotowa spełnić wszystkie wymagania telepatologii, umożliwiając zdalnym patologom dobry dostęp do wirtualnych slajdów przechowywanych lokalnie w ich zakładach produkcyjnych, podjęliśmy się opracowania rozwiązania Digital Pathology opartego na ręcznym skanowaniu całego slajdu, odpowiedniego dla potrzeb zdalnego laboratorium z ograniczoną liczbą slajdów do zarządzania (kilka tysięcy rocznie) i bez lokalnych patologów. Cel ten został po raz pierwszy osiągnięty poprzez zadanie integracji systemu, przyjęcie pakietu oprogramowania Microvisioneer w połączeniu z mikroskopem Olympus CX33 w połączeniu z kamerą Basler CCD, działającą na podstawowej stacji roboczej HP z monitorem EIZO o wysokiej rozdzielczości. Ten zestaw umożliwia skanowanie całego obrazu slajdu w procesie ręcznym, wykonywanym przez lokalnych techników laboratoryjnych po 3-godzinnym szkoleniu. Po zapisaniu wirtualnych slajdów na stacji roboczej lokalny operator może udostępnić je kolektorowi telepatologii za pomocą prostej akcji przeciągania i upuszczania, a zdalni patolodzy mogą natychmiast uzyskać do nich dostęp za pośrednictwem połączeń telematycznych obsługiwanych przez WaidX.

Podłączyliśmy do WaidX dwie linie dostępu do Internetu wcześniej obsługujące sieć Szpitala, obie dostarczone przez Djibouti Telecom: most WiMAX o przepustowości pobierania 3 Mb/s i przesyłaniu 2,5 Mb/s oraz linię ADSL o przepustowości pobierania do 8 Mb/s i przesyłaniu około 0,7 Mb/s (testy wykonywane na serwerach krajowego dostawcy usług internetowych). Wartości wysyłania były bardzo słabe i szczególnie dotknięte wysoką częstotliwością defektów transmisji (utrata pakietów, znaczna rozbieżność w opóźnieniu transmisji pakietów danych), rysując zaporowe ramy, w których musieliśmy wykonywać zadania wirtualnej telepatologii na żywo z innymi równoległymi aplikacjami telematycznymi. Aby korzystać ze wszystkich swoich funkcji, WaidX stał się bramą graniczną dla całej sieci szpitali. Zdefiniowaliśmy zestaw zasad dotyczących priorytetyzacji ruchu LAN-WAN, agregacji łączy, enkapsulacji UDP ruchu na trasach międzynarodowych, odzyskiwania wad transmisji i nadmiarowej topologii połączeń zoptymalizowanej w celu zapewnienia wysokiej dostępności usług telematycznych. Rezultatem przyjęcia tego projektu było osiągnięcie ponad 5 Mb/s stabilnej efektywnej przepustowości wysyłania, co pozwoliło nam na wykonanie dobrej aktywności telepatologicznej zapewniającej serwis internetowy dla wspólnych potrzeb sieci Szpitala na tych samych dwóch połączeniach.

Model ten porusza główne kwestie związane z procesem Telepatologii: solidność i przystępność cenowa sprzętu lokalnego, integracja platformy Telepatologii z istniejącą infrastrukturą informatyczną, dostępność dla zdalnych patologów, skuteczność i efektywność całego procesu diagnostycznego przebiegającego na słabych połączeniach.

Pierwsza placówka patologii cyfrowej z siedzibą w WaidX w ramach projektu „Róg Afryki” została uruchomiona na początku 2018 roku w szpitalu Balbala. Plan działania był kontynuowany wraz z instalacją platformy w Dżibutyjskim Szpitalu Wojskowym, a w 2021 roku w HGH, gdzie zainstalowano automatyczny system skanowania slajdów produkowany przez West Medica. Węzły laboratoryjne podłączone następnie do instalacji pilotażowej w Balbala korzystają z nieco lepszego dostępu do Internetu, chociaż bez użycia WaidX nie byłoby możliwe zagwarantowanie rutynowej aktywności telepatologicznej.

Platforma była łatwa w użyciu, wszyscy operatorzy sanitarni zaangażowani w testowanie rozwiązań uważają ją za przyjazną i skuteczną. Wirtualne slajdy oglądane zdalnie są w pełni zgodne z wymaganiami diagnostycznymi pod względem definicji i powiększenia. Obrazy przeglądane na ekranie są wystarczająco szybkie i precyzyjne, profesjonalni operatorzy ocenili skuteczność tego rozwiązania równoważną użyciu mikroskopu i znacznie wygodniejszą dla użytkownika.

Pierwsze osiągnięcia zaprezentowaliśmy na Światowym Kongresie Onkologicznym 2018, który odbył się w Malezji, gdzie przewodniczyliśmy 90-minutowej sesji poświęconej teleonkologii i telepatologii [11,12]. Sesja miała na celu zilustrowanie potencjału projektu e-learningowego echo13 i zdalnej diagnostyki onkologicznej w połączeniu z wirtualną telepatologią, w stosunku do wymagań krajów rozwijających się. Po prezentacjach wygłoszonych przez prelegentów z zaangażowanych organizacji, przeszliśmy do omówienia przypadku pacjenta za pośrednictwem zdalnej tablicy nowotworowej, gromadzącej różne zespoły onkologów i patologów medycznych, rozmieszczonych na 4 kontynentach (Malezja, Nowy Jork, Dżibuti, Tanzania, Włochy i San Marino). Publiczność sesji była pod wrażeniem potężnej interakcji uzyskanej przez nasz model telemedycyny, napędzającej intensywną dyskusję podczas ostatniej tury pytań.

W 2018 roku zdigitalizowano pierwszą bazę wirtualnych slajdów związanych z przypadkami klinicznymi prowadzonymi przez Zakład Patologii Balbala. W 2019 roku przeprowadzono badanie kontroli jakości całego procesu Patologii Cyfrowej i Telepatologii poprzez przegląd diagnoz przeprowadzony z podwójną kontrolą szkiełek fizycznych i wirtualnych, potwierdzając doskonałą zgodność diagnostyczną.

Stanowi to pierwsze doświadczenie modelu obejmującego wyłącznie afrykańskie oddziały patologii poprzez telepatologię. Metoda „Hub & Spoke” demonstruje swoją skuteczność w umożliwieniu optymalizacji lokalnych zasobów i jest rozszerzana na inne oddziały patologii w Wielkim Rogu Afryki.

Scenariusze rozwoju

Nasze zaangażowanie w rozwój Telepatologii na rzecz krajów rozwijających się jest trwającą pracą. Aby wzmocnić nasze działania i poszerzyć zakres naszych inicjatyw, w 2024 roku założyliśmy konsorcjum Pathoxphere, które zrzesza wszystkich głównych partnerów medycznych, naukowych i przemysłowych, którzy współpracują w różnych obszarach nad naszymi projektami.

Jednym z obszarów szczególnego zainteresowania jest digitalizacja cytologii. Badania cytologiczne można wykonać na płynach ustrojowych lub materiale, który jest zasysany z organizmu. Cytologia obejmuje również badania preparatów, które są zeskrobane z określonych obszarów ciała. Częstym przykładem diagnostyki cytologicznej jest ocena wymazów z szyjki macicy. Aby przeprowadzić ocenę cytologiczną, w klasycznym podejściu badany materiał jest rozprowadzany na szkiełkach i barwiony. Następnie patolog używa mikroskopu do zbadania poszczególnych komórek w próbce. Obecnie BADANIE CYTOLOGICZNE stanowi 50% wszystkich badań cytologicznych, liczba ta maleje dzięki pierwszorzędowej zmianie przesiewowej na HPV. Z drugiej strony cytologia nieginekologiczna gwałtownie wzrasta.

Cytologia cienkowarstwowa w oparciu o ciecz reprezentuje zestaw metod, które umożliwiają wytwarzanie jednowarstwowych preparatów cytologicznych, na których pola komórkowe są odkładane na tej samej płaszczyźnie i mam nadzieję, że wyraźnie się od siebie różnią. Wśród wielu zalet tego podejścia, cienkowarstwowe szkiełka można skutecznie digitalizować, w przeciwieństwie do klasycznych szkiełek cytologicznych. Hospitex International, partner konsorcjum Pathoxphere, opracował system przetwarzania próbek cytologicznych CYTOfast, oparty na innowacyjnej technologii o nazwie Custom Density Monolayer – Liquid Based Cytology. W rozwiązaniu CYTOfast możemy zidentyfikować kilka mocnych stron: możliwość optymalnego przygotowania dowolnej próbki cytologicznej za pomocą tej technologii; niski koszt systemu i zestawu do przygotowania próbki; ekstremalną prostotę użytkowania sprzętu zgodnie z półautomatycznym procesem przygotowania, dostępnym nawet dla mniej wykwalifikowanych operatorów; możliwość przechowywania próbek w temperaturze pokojowej przez co najmniej 60 dni dzięki roztworowi utrwalającemu CYTOfast; po przygotowaniu szkiełka jednowarstwowego dostępność części pierwotnej utrwalonej próbki do wykonania dalszych diagnostycznych testów kontynuacyjnych. Dzięki integracji CYTOfast z naszym modelem Digital Pathology oferujemy organizacjom opieki zdrowotnej nowe modele diagnostyczne, które są łatwo skalowalne na dużej liczbie próbek i pacjentów, przezwyciężając typowe ograniczenia konwencjonalnej diagnostyki cytologicznej. Szczególne znaczenie ma wdrożenie programów badań przesiewowych populacji w celu wczesnego diagnozowania różnych patologii, ukierunkowanych na uzyskanie wysokiego wpływu na patologie nowotworowe, które są głównymi zabójcami dla krajów rozwijających się. Po ponad 10 latach obecności aplikacji WaidX w Etiopii, nasza aktywność w tym kraju intensyfikuje się dzięki zaangażowaniu nowych projektów telepatologicznych i laboratoryjnych, opracowanych z różnymi etiopskimi instytucjami opieki zdrowotnej i uniwersytetami. Chociaż kontekst etiopski wiąże się z kilkoma wyzwaniami, realizacja cyfrowych projektów zdrowotnych w zakresie diagnostyki nowotworów stanowi ogromną szansę na rozszerzenie dostępu do opieki zdrowotnej dla populacji.

Obszarem szczególnego zainteresowania jest implementacja algorytmów Patomiki dedykowanych komputerowemu wsparciu diagnostycznemu w cytologii. Podejmujemy różne inicjatywy, aby szybko pozyskać pierwsze operacyjne prototypy oprogramowania pre-diagnostycznego, mające zastosowanie do naszego modelu Patologii Cyfrowej.

Biorąc pod uwagę szczególne znaczenie diagnostyki pomocniczej dla uzyskania pełnej i skutecznej diagnostyki laboratoryjnej, otworzyliśmy gałąź badawczą poświęconą zastosowaniu Telepatologii w pokrewnych dziedzinach patologii klinicznej, onkologii i mikrobiologii, przy wsparciu naukowym Uniwersytetu w Chieti – instytutu CAST oraz Zakładu Patologii Klinicznej i Mikrobiologii w Zakładzie Medycyny Uniwersytetu LUM Śródziemnomorskiego w Bari, stowarzyszonego z Miulli Regional General Hospital w Acquaviva delle Fonti (Bari), instytucji, które działają również jako ośrodki szkoleniowe dla studentów pochodzących z bliźniaczych ośrodków projektowych w krajach rozwijających się. Oprócz diagnostyki molekularnej i biochemicznej, ten obszar badań dotyczy diagnostyki immunofenotypowej, ze szczególnym uwzględnieniem cytometrycznego potwierdzenia białaczki szpikowej/limfatycznej i chłoniaka. W rzeczywistości złośliwe choroby limfoproliferacyjne były historycznie powszechnym problemem w populacjach Afryki Subsaharyjskiej.

Wnioski

Technologie informacyjne i komunikacyjne wywołują ogromną poprawę w opiece zdrowotnej: współpraca między zdalnymi specjalistami za pośrednictwem telepatologii stanowi model budowania potencjału w celu wspierania krajów rozwijających się w zapewnianiu odpowiedniego poziomu diagnostyki dla całej populacji. Wdrożenie cyfrowego przepływu pracy patologii opartego na WaidX do szybkiej zdalnej diagnostyki jest przykładem tego, w jaki sposób innowacje technologiczne mogą działać jako przełomowe rozwiązanie, jeśli zostały stworzone z myślą o specyficznych potrzebach kontekstów charakteryzujących się ubóstwem zasobów.

Model ten jest napędzany przez prawdziwie kooperatywny zamiar: przejście z prostego dostarczania sprzętu laboratoryjnego do krajów rozwijających się i diagnoz pochodzących z zagranicy na wizję silnie skoncentrowaną na wszechobecnym działaniu polegającym na budowaniu potencjału, transferze wiedzy i odpowiednio wspieranej interakcji między dostępnymi lokalnymi specjalistami ds. zdrowia, zwiększając dyfuzję nowoczesnej opieki zdrowotnej do populacji znajdujących się w niekorzystnej sytuacji i unikając nowych form kolonializmu naukowego, takich jak tak zwana „nauka o helikopterach” [14].

Ponadto pokazuje, w jaki sposób współpraca rozwojowa może stanowić wyzwanie dla rozwoju wysoce innowacyjnych rozwiązań, takich jak WaidX, zwiększając rozpowszechnianie dobrych praktyk zdrowotnych i zwiększając wykorzystanie nowoczesnych technologii w krajach rozwijających się.

Podziel się wnioskami:

Note

1
Stefan D.C., Botteghi M. et al. (2015), Pathology and oncology in Africa: education and training for the future in cancer research – East African Regional Meeting, «Infectious Agents and Cancer», vol. 1. DOI: 10.1186/s13027-015-0044-7.
2
WHO. Noncommunicable Diseases Progress Monitor 2022. Available at: https://www.who.int/publications/i/item/9789240047761
3
Globocan. Available at: http://globocan.iarc.fr.
4
Mapping Cancer in Africa: A Comprehensive and Comparable Characterization of 34 Cancer Types Using Estimates From GLOBOCAN 2020. Available at: https://www.frontiersin.org/journals/public-health/articles/10.3389/fpubh.2022.839835/full
5
Weinstein R.S., Graham A.M., Richter L.C., Barker G.P., Krupinski E.A., Lopez A.M., Yagi Y., Gilbertson J.R., Bhattacharyya A.K. et al. (2009), Overview of Telepathology, virtual microscopy and whole slide imagining: Prospects for the future, «Human Pathology», 40(8), pp. 1057-1069. DOI: 10.1016/j.humpath.2009.04.006
6
Kumar S. (2009), Telepathology: An Audit, in Kumar S., Dunn B.E. (eds.), Tele-pathology, Springer-Verlag, pp. 225-229.
7
Braunhut B., Graham A., Richter L., Webster P., Krupinski E. (2013), Fifth generation Telepathology systems. Workflow analysis of the robotic dynamic Telepathology Component, «Diagnostic Pathology», 8(1). DOI: 10.1186/1746-1596-8-S1-S3.
8
Farahani N., Pantanowitz L. (2015), Overview of Telepathology, «Surgical Pathology Clinics», 8(2). DOI: https://doi.org/10.1016/j.path.2015.02.018.
9
Amadori D., Botteghi M. et al. (2016), The Mwanza Cancer Project, «The Lancet Oncology», 17(2), pp. 146-148.
10
Pagni F., Faravelli A. et al. (2011), Virtual Surgical Pathology in Underdeveloped Countries, «Archives of Pathology & Laboratory Medicine», vol. 135.
11
WorldConnex @ World Cancer Congress 2018. Available at: http://www.worldconnex.com/blog/worldconnex-world-cancer-congress-2018.
12
WaidX Telepathology Project for the remote connection of different Pathology departments in the Horn of Africa. Available at: https://www.worldconnex.com/blog/worldconnex-worldcancerday-2020.
13
Project ECHO. Available at: https://echo.unm.edu/.
14
African scientists call for more control of their continent’s genomic data. Available at: https://www.nature.com/articles/d41586-018-04685-1.
Najczęściej czytane
W tym zeszycie