עד היום, כשהאם היהודייה חלמה שבנה יהיה רופא, לא בטוח שהיא התכוונה לפתולוג. למרות שהאבחנה הפתולוגית היא קריטית לגבי התאמת הטיפול הרפואי - פתולוגיה היא תחום שסובל כבר הרבה שנים מתדמית בעייתית. סדרות טלוויזיה כמו CSI ודומיה, רק מנציחות את הדעות הקדומות: מרתפים, גופות, ואנשי צל בודדים שחבריהם היחידים הם אזמל ומיקרוסקופ.
האמת רחוקה מאד מזה. פתולוגיה היא בעצם לב ליבה של העשייה הרפואית מבחינת האבחנה, ובשנים האחרונות מתרחשת פה מהפכה של ממש. ממקצוע פחות מוכר ואטרקטיבי, הוא הופך בשנים האחרונות לחוד החנית של הרפואה, כתחום בעל מאפיינים היי-טקיסטיים שהביקוש אליו רק עולה מיום ליום.
פרופ' איריס ברשק היא מנהלת המכון בשיבא, שהוא אחד מעשרות מכונים בודדים בעולם, שהכניסו את הפתולוגיה הדיגיטלית באופן מלא לשגרת העבודה והמחקר. הפתולוגיה הדיגיטלית היא מהטכנולוגיות המתקדמות הקיימות ברפואה כיום, והיא מסייעת לפתולוגים להגיע לאבחנה מהר יותר ולעיתים גם מרחוק. אז מהי הבשורה הגדולה של הפתולוגיה הדיגיטלית, ואיך זה ישפיע עלינו בעתיד הקרוב?
מקצוע שעוזר באבחון של תהליכים
ברשק, שמשמשת גם כסגנית דיקן וראשת בית הספר לרפואה באוניברסיטת תל אביב, מסבירה: "כשאנשים שומעים את המילה פתולוגיה, הם חושבים מיד על חדרי מתים", היא אומרת. "בגלל זה חשוב להסביר שפתולוגיה היא מקצוע שעוסק באבחון של תהליכים. הפתולוג הבכיר עושה אינטגרציה של כל השיטות האבחוניות ברקמה, כולל נתונים קליניים והדמייתיים, ומוציא את האבחנה או מה שאנחנו קוראים - רפואה מותאמת אישית".
מה אתם בודקים בדרך כלל?
"כל רקמה שמוציאים בתוך בית החולים נשלחת לאבחון אצלנו. מגסטרו יגיעו ביופסיות של פוליפים, מחדרי ניתוח יגיעו תכשירים ניתוחיים, מחדרי לידה שיליות וממרפאות עור דגימות של נקודות חן, למשל".
המעבדות במכון הפתולוגי בשיבא מאובזרות במכשור החדיש ביותר בעולם, ממכשירי החיתוך הבסיסיים, דרך מעבדות האימונוהיסטוכימיה, FISH, מיקרוסקופ אלקטרוני ועד לפתולוגיה המולקולרית בה מככבת טכנולוגית ה-NGS וה-CTC.)
"יש שתי מהפכות עיקריות בעולם הפתולוגיה", מסבירה פרופ' ברשק. המהפכה המולקולרית, בת עשר שנים, שכוללת את האבחון המולקולרי והגנומי של הגידול. היום אנחנו יכולים לבדוק פאנלים שכוללים מעל חמש מאות מוטציות, חלקן ידועות כבעלות משמעות להתאמת הטיפול.
"בנוסף, אנחנו גם מבצעים בדיקות בחלק מהגידולים, להתאמה של טיפול אימונו-תראפי שמבוסס על מערכת החיסון. כל התהליכים האלו נבדקים במכון כדי לאפשר התאמה מיטבית של הטיפול בחולה".
נפרדים מהמיקרוסקופ
"המהפכה השנייה של השנים האחרונות היא פתולוגיה דיגיטלית. במשך השנים האחרונות שינינו את כל תשתית העבודה שלנו כך שאנחנו משתמשים פחות במיקרוסקופ ואת כל הסליידים (דגימות של רקמות סרוקות על משטחי זכוכית) שנסרקים מהמעבדות - אנחנו רואים מיד במחשב".
אבל הכל נמצא היום במחשב, מה החידוש?
"לפני הפתולוגיה הדיגיטלית התהליכים היו הרבה יותר מייגעים ודורשים פעולות פיזיות. את הדגימות צריך היה לשלוח, לפעמים בדואר לחו"ל והמומחים היו זמינים רק כשישבו מול המיקרוסקופ. היום תוך דקות ספורות כולם יכולים לראות סריקה גורפת של כל הנתונים שלנו. אנחנו מכון גדול מאוד בו האימפלמנטציה הייתה מסובכת מאוד, כך שזה בהחלט יוצא דופן.
"הפתולוגיה הדיגיטלית מאפשרת לנו גם לקבל אינטגרציה של נתונים שונים, מורכבים, נגישים, בזמינות הרבה יותר גבוהה, אותם אוסף הפתולוג הבכיר ביחד בשביל להגיע לאבחנה מאוד מדויקת ולהתאים את הטיפול".
זרקתם את המיקרוסקופ?
"בשנה וחצי האחרונות אנחנו משתמשים פחות במיקרוסקופ כי את כל הסליידים שנסרקים מתוך המעבדות שלנו, אנחנו רואים מיד במחשב ברזולוציות הרבה יותר גבוהות מפעם. זה מאפשר לכל הצוות, גם כאן וגם כאלו שהיו בבידוד בזמן הקורונה, לעשות ישיבות משותפות בזום תוך שימוש בסליידים הסרוקים".
הפתולוגיה הדיגיטלית בשיבא היא לא רק ברמת התשתית. "אנחנו משתמשים היום בשיטות של בינה מלאכותית", אומרת פרופ' ברשק. "מהסלייד הסרוק אנחנו מנסים לקבוע כבר התאמה של טיפול, גם בבדיקות נוספות שיופיע במחשב שנקראות 'ביו-מרקר' - סמן ביולוגי שאנחנו מחפשים".
חוסכת זמן וכסף
מה היתרונות של הפתולוגיה הדיגיטלית?
פרופ' ברשק: "אנחנו מעריכים שבאמצעות פתולוגיה דיגיטלית נוכל להגיע להתאמה מדויקת של הטיפול על ידי פחות בדיקות מעבדה ופחות ריצופים, מה שיחסוך כסף והמון זמן למטופל. בפתולוגיה דיגיטלית נוכל לבדוק התאמה לטיפול על ידי שיתופי פעולה בשיטות של AI הישר מהדגימה. כיום, ההמתנה לבדיקות המתקדמות יכולה לארוך חודשים ולעלות אלפי שקלים. החזון שלנו הוא להפוך את החודשים לשבועות ואת השבועות לימים".
זמן הוא גורם חשוב, במיוחד כשמדובר על חולי סרטן. "בדרך כלל אנחנו מדברים על סמנים שמיועדים לטיפול בחולים עם גידולים מפושטים, עם מחלה מתקדמת", מסבירה ברשק. "לדוגמה, חולה שמגיע עם סרטן ריאה נכנס לשירות מיוחד בשיבא שנקרא שירות אונקולוגי מהיר. עושים לו סי טי, רואים גרורות ולוקחים דגימה מהגידול הריאתי במסלול סדור המקדם תהליכים עבור המטופל. המסלול הזה משתלב גם בתוך המכון לפתולוגיה הדיגיטלית שמובילה את השינוי.
"הפתולוגיה הדיגיטלית מאפשרת לנו לזהות מדגימה אחת קטנה הרבה מאד דברים. סוג הגידול, מוטציות נוספות ועוד. המטרה היא שהפתולוגיה הדיגיטלית תאפשר זמן מתן תשובה קצר יותר והתאמת טיפול, בלי צורך שהמעבדה שלנו תבצע ברור גנומי ומולקולאי. המהפכה הזו קורית עכשיו, היא בהתהוות".
בשורה אמיתית
הפתולוגיה הדיגיטלית קיבלה זירוז רציני בזכות הקורונה. "רופא אחד שלי נסע לחו"ל לפני הסגר וחזר לבידוד", נזכרת פרופ' ברשק. "יום לפני שחזר התקינו לו מערכת של פתולוגיה דיגיטלית בבית וכך הוא היה יכול להמשיך לעבוד ביחד איתנו על הסריקות".
זה לא עובד ככה בכל תחום היום?
"המסכים פה ובבית מקצרים זמן מתן תשובה. פעם הרדיולוג היה מסתכל על הצילום בדף, זה לא קיים יותר. הכול מוזן למחשב, הרזולוציה של הסלייד מוגדלת פי 400 עד 600, אפילו יותר ממיקרוסקופ וכבר עכשיו יש לנו נפחים עצומים של מידע אגור. קודם בעבודה במיקרוסקופ היינו עוברים אחד אחד. כבר עכשיו יש לנו מאגר של מאות אלפי רקמות גידולים, בכל אחד מהם ג'יגות של מידע שאנחנו סורקים. זו כמות אסטרונומית של מידע שפעם היה בסליידים פיזיים והיום הוא על ענן, אליו ניתן לגשת מכל מקום. במקום לשלוח בדואר אנחנו יכולים להתייעץ עם עמיתים בחו"ל בין רגע. זו ממש פריצת דרך".
לדבריה, המכון בשיבא הוא אחד מעשרות מכונים בעולם שכבר הטמיעו לחלוטין את טכנולוגיה הזו. "צריך להבין, יש כאן בשורה אמיתית. זו מהפכה של אינטגרציה עם כל מאגרי המידע האחרים ועם שיטות הבינה המלאכותית שיחסכו בדיקות מעבדה מאד מורכבות ויסייעו בהתאמת טיפול".
שוברים תקרת ברזל
"החזון שלנו היא לבצע התאמת טיפול טובה יותר עבור המטופלים מסמנים קיימים. לדוגמה, סמן מסוים לטיפול של מערכת החיסון בסרטן ריאה. יכול להיות שהמראה מהסלייד יהיה טוב יותר מסמן ביולוגי שקיים כבר להתאמת הטיפול ונחשב ל'גולד סטנדרט'. אנחנו נבדוק את הסריקה של הסלייד מול התגובה האמיתית לטיפול, לא רק מול הסמן הביולוגי. כלומר, אם יש לנו סדרה של חולים שהגיבו לטיפול וסדרה של חולים שלא הגיבו לטיפול, אנחנו בודקים את השינויים בשיטות AI לפי התגובה הסופית לטיפול, לא רק לפי הסמן הביולוגי, ויכול להיות שיהיה לזה יתרון עבור המטופל. אנחנו ממש שוברים פה תקרת ברזל".
פתולוגיה - מקצוע מבוקש
בשנים האחרונות חלה התעוררות בתחום הפתולוגיה בעולם. הדעות הקדומות מתחילות להתפוגג וחשיבותו של הפתולוג כחלק קריטי בצוות המאבחן, מתחילה להתבהר. "כל חיי אני נאבקת בדימוי של המקצוע", אומרת פרופ' ברשק. "אנשים מתחילים להבין שלא מדובר בעבודת צל משנית אלא במשהו מכריע. המשמעות של קביעת אבחנה נכונה והתאמת טיפול היא מכרעת וסטודנטים לרפואה מבינים שמדובר במקצוע עם אפשרויות אין סופיות של מחקר.
"הפתולוגיה הדיגיטלית מאפשרת קשר בין כל מאגרי המידע: ההדמיה, הקליניקה, השיטות המורפולוגיות המולקולריות והגנומיות של הגידול - יוצרות מאגר מידע עצום שאפשר לאחד וכמובן להגיע בעזרתו לבסוף לאבחנה מדויקת".
ד"ר חן מאיר, 33, עבר להתמחות בפתולוגיה לפני כשנתיים. "התחלתי באונקולוגיה", הוא אומר, "ומהר מאד הבנתי שהכיוון שלי הוא פתולוגיה".
הוא מספר: "הרגשתי שהרפואה הופכת היום לבירוקרטית בעיקר. הרופאים עובדים בעומסים בלתי רגילים. מרפאה אונקולוגית ממוצעת בבית חולים מקבלת חמישה חולים אונקולוגיים בשעה, זמן לא סביר עבור המטופל שזקוק לטיפול אופטימלי שמגיע לו. רציתי לתת את תרומתי בתחום שהכי מעניין אותי - סרטן, אבל ללכת על זה מכיוון אחר. ההתמחות בפתולוגיה כוללת מעבר לקליניקה הרבה מחקר ועבודת מעבדה.
"התחום של בינה מלאכותית ופתולוגיה הוא מרתק. הדיגיטציה והאלמנט המיחשובי שנכנסו לכאן מעניין בכל ההיבטים. יש פה עבודה מכל התחומים - מעבדה, קליניקה, מחקר, מחשבים - זה מושלם".
אז פתולוגיה זה המקצוע הנוצץ הבא?
"בארה"ב הוא כבר מקצוע מאד נוצץ ומבוקש, וגם אצלנו מתחילה התעוררות. עד לאחרונה היה קשה למצוא מתמחים אבל השנה אנחנו מקווים לקבל עוד כמה מתמחים חדשים ומצוינים והדרישה רק גדלה. יש אנשים שמחכים בתור להתמחות הזו".
הוא מוסיף ואומר: "זה קורה כאן ובכל הארץ. פתולוגיה הופכת להיות מתחום שהתדמית שלו היא עבודה במחשכים למשהו מאתגר ומבוקש. היום פתולוגיה היא תחום שמקביל להייטק, אנחנו עובדים בעיקר עם מחשבים ועם המכשור המתקדם ביותר בעולם ואנחנו בעצם ליבת העשייה הרפואית, ליבת האבחנה. מעבר לזה, בזכות הטכנולוגיות המתקדמות שעומדות לרשותנו, חלקן יחידות בעולם, אנחנו מובילים גם בתחום הטיפול המותאם אישית לחולים".
איך כל זה משפיע כבר על המטופלים?
"למשל חולה בסרטן השד שעד היום הייתה צריכה להגיע לבית החולים, להתאשפז ולעשות ביופסיה בהרדמה. הרדיולוג היה צריך לדבר עם הפתולוג שקיבל את הדגימה ועד שזה היה עובר תהליכים קליניים של עיבוד וצביעות היה לוקח המון זמן, וזמן הוא דבר יקר כשמדובר בסרטן. היום אנחנו יכולים לקצר תהליכים של בדיקות שפעם היו מאד נדירות, יקרות ולקחו המון זמן.
"בעשר השנים האחרונות החומר הונגש בעזרת מכשירים כמו ה- NGS (טכנולוגיה מולקולארית) שמאפשרים פאנלים רחבים יותר, וגם הבדיקות עצמן יותר עמוקות ויותר רחבות, מה שמוביל למציאת יותר שינויים מולקולרים והיסטו-פתולוגים. כל יום מתגלות מוטציות חדשות שלא מצאו עד עכשיו. למשל, השנה הכנסנו פאנל חדש ויחיד בארץ של גידולי ילדים. זה מועיל למטופלים שיכולים לקבל טיפולים חדשים שלא קיבלו עד היום".
אבל כרגע זה רק ברמה של חזון, בדיקות עדיין לוקחות זמן רב.
"היום זה קורה הרבה יותר מפעם בגלל הטכנולוגיה המולקולרית והמכשור הדיגיטלי החדיש. תוך כמה שבועות אנחנו יודעים כל מה שצריך על הגידול עצמו. מרקמה אחת של גידול אפשר באמצעות הטכנולוגיה לדעת מה שלא יכולנו לדעת לפני עשר שנים. בעוד עשר שנים נדע הרבה יותר ממה שאנחנו יודעים היום. היעד שלנו הוא לקצר גם את זמני מתן התשובה".
ענן מידע עצום של מידע פתולוגי
במעבדות הפתולוגיות נאסף בשנים האחרונות מאגר עצום של מידע. בזכות המאגר הזה ניתן להגיע לאבחנה מהירה יותר, וצוות הרופאים, כולל אנשי המעבדה, יכולים להתייעץ בכל רגע זה עם זה, גם מומחים מחו"ל. "זה מאפשר לנו לעבוד עם כולם מעכשיו לעכשיו", אומר ד"ר מאיר. "במקום לשלוח רקמות לבדיקה בדואר, ולחכות שבועות ליועצים חיצוניים, הרופא מקבל מיד את כל הנתונים".
"כל המידע בשיבא הוא ממוחשב ומשולב, וכולל את המידע הקליני, הרדיולוגי, והרקע הרפואי של המטופל. מעבר לזה, מערכת 'אופק' (מערכת מידע רפואי מקוונת) של מדינת ישראל מאפשרת לנו גישה לתיק הרפואי, שגם הוא למעשה משתלב בתוך מאגר המידע.
"כבר שנים שרדיולוגים לא מסתכלים על צילומים ביד, כמו פעם. היום אנחנו סורקים כמויות אין סופיות של מידע במהירות. כל סלייד או פיסת רקמה בפתולוגיה מסתכמת בכמה ג'יגות של מידע גרפי, אותו ניתן להגדיל עד פי 400 או 600 ובזום דיגיטלי אפילו יותר מזה. כל תמונה כזו, כל דגימה כזו מגידול או סרטן היא עולם ומלואו שכולל לפחות חמישה שישה ג'יגות של מידע, שבסיכומו הופך ל-Big data של ממש. מה שמייחד אותנו, לא רק בארץ אלא גם בעולם, הוא שיש לנו כבר מאות אלפי מקרים סרוקים שנמצאים בעבודה ובמחקר בפתולוגיה דיגיטלית ו-AI, וכולם נמצאים על ענן".
חוד החנית של תהליכי אבחון והתאמת טיפול
"אנחנו כרופאים רואים את המטופל במרכז", אומרת פרופ' ברשק. "כשמגיע אלינו סלייד של סרטן המעי הגס, אנחנו ניתן את האבחנה הכי מדויקת ונעשה את כל הבדיקות הדרושות למען הגעה אליה. מדובר בחיים שלה, ובחיים של המשפחה שלה".
כל הבדיקות האלו לא נעשו קודם?
"חלקן לא. בגלל שהתחום הוא דינאמי ומשתנה במהירות. כך למשל, אנחנו חוקרים אג'נדה מאד רצינית שנקראת 'ביופסית נוזל' שנוכל דרכה להגיע לאבחנה מדויקת בעתיד הקרוב, ושתחליף את הביופסיה".
המוטציות החדשות של הקורונה, נבדקו גם הן במערכת הזו. לא במכון הפתולוגי עצמו אלא באגף המעבדות ביחידה המיקרוביולוגית שנמצאת בשיבא ושייכת למשרד הבריאות. "יש לנו מומחיות מאד רצינית", אומרת פרופ' ברשק, "והיה חשוב מאד לבית החולים וגם לנו כרופאים, שחולים שהם בתהליכי אבחון וריפוי שונים, לא יפגעו בגלל הקורונה וימשיכו לקבל טיפול מיטבי".
טכנולוגיה זהה ל"ווייז"
יוסף מולצ'נוב הוא מנהל הפרויקט של פתולוגיה דיגיטלית. "ישראל היא מהמובילות בעולם בטכנולוגיות של בינה מלאכותית", הוא אומר, "במעבדות שלנו אנחנו משתמשים באותן הטכנולוגיה של ווייז ו'גוגל מאפ'. אותם אנשים שמפתחים אותן, שעוסקים בעיבוד תמונות לוויין, מפתחים איתנו גם את המערכות הללו"
יש הבדל בין מה שקורה היום לבין שנה וחצי אחורה?
"בקליק אחד יש את כל החומר לפניך, במקום להתעסק עם סליידים פיזיים. זה חוסך המון זמן וכתוצאה מכך הטיפול בחולה הרבה יותר מהיר".
"חשוב להדגיש שהפתולוגיה הדיגיטלית היא חלק ממהפכה בהתהוות, משהו שקורה בשנה וחצי האחרונות וממשיך להתעדכן", מסכמת פרופ' ברשק. "יש מהפכה, והיא תיקח את הזמן שלה, אבל בינתיים היא יכולה להחליף בדיקות מעבדה ולקצר תהליכים ארוכים".
