מכשיר רפואי $600 זה מבית דיוק יכול לעזור לרופאים לזהות סרטן הגרון
תאריך פרסום:מאת מייקל פן
מטופל מגיע למרפאה מתלונן על כאב גרון. לא מדובר במקרה של הרחרחות, והרופא הראשי שלה כבר הכניס אותה לשתי אנטיביוטיקה שונות, שאף אחת מהן לא הצליחה להשפיע על אי הנוחות שלה. עכשיו היא רוצה את המומחיות של מומחה. היא מרגישה נואשת ויותר מקצת מודאגת.
אם אנחנו במרפאה של דיוק אף-אוזן-גרון בראשות וולטר לי, MD, הצעד הבא ברור. לי מכין נזופרינגוסקופ, צינור ארוך וגמיש המחובר למצלמה ולמוניטור המאפשר לו מבט מקרוב על האנטומיה הפנימית של גרונו של המטופל. כנראה שאין שום דבר חריג, אבל אולי הוא רואה משהו - גידול, גוש מוזר שמצדיק ביופסיה. אולי הוא מסתכל על גידול, אבל במקרה הזה, טוב, לפחות הוא תפס אותו מוקדם.
אבל נניח שזו וייטנאם. סביר להניח שלרופא יש את אותה תוכנית בראש, אבל מה שחסר הוא ה-nasopharingoscope הגמיש, ציוד $10,000 שרק המרפאות המתקדמות ביותר כאן מחזיקות. אולי הרופא יפנה את המטופל שלנו למומחה, שיכול להיות במרחק שעות נסיעה. ואם המטופלת יכולה להרשות לעצמה את הנסיעה והזמן מחוץ לעבודה, אולי היא קובעת תור. אבל זה יכול לקחת שבועות, ואתם בהחלט לא רוצים לתת לסרטן את המותרות של הזמן.
רופאים בווייטנאם בודקים אב-טיפוס של ה-nasopharingoscope הגמיש שתוכנן תחילה על ידי סטודנטים להנדסה של דיוק.
לי, פרופסור לניתוחי אף-אוזן-גרון-ניתוחי ראש וצוואר ושותפה ל-DGHI, עשה יותר מתריסר שליחויות רפואיות בווייטנאם מאז 2007, ולכן הוא יודע שזו מציאות מתסכלת שעמיתיו הוייטנאמים מתמודדים באופן קבוע. לא משנה כמה הם יודעים, הם מוגבלים על ידי הכלים שלהם - במקרה הזה, מכשיר נפוץ כל כך במערכות בריאות עשירות, שמרפאתו של לי מחזיקה בסביבות 10.
"אם לרופאים המקומיים היה היקף גמיש, הם יכלו לאסוף מקרים מוקדם יותר ולהפנות אותם לטיפול", אומר לי. "אני חושב שנראה תוצאות טובות יותר של מטופלים."
זו בעיה שמטרידה את לי כבר כמעט עשור. אבל עכשיו, הוא חושב שיש לו פיתרון: גרסת $600 של nasopharingoscope שתוכננה בתחילה על ידי סטודנטים להנדסה של דיוק. והוא עומד לעבור את המבחן הגדול הראשון שלו".
בעיה הנדסית
אבל בואו נגבה. הסיפור הזה מתחיל באמת ב-2011, כשלי קיבל מענק מסע מ-DGHI כדי לחקור שיתופי פעולה מחקריים בווייטנאם. הוא ידע שרוב בתי החולים הפרובינציאליים והמחוזיים במדינה אינם יכולים להרשות לעצמם את ההיקפים שהוא רגיל להשתמש בהם, וזה אומר שלרופאים שלעתים קרובות היו הראשונים לראות מטופלים שמתלוננים על בעיות באף או בגרון אין דרך מהימנה לבדוק אם יש סימנים לסרטן. .
"נראה שזה היה כל כך פגיעה בבחינת ראש וצוואר בסיסית", אומר לי. "חשבתי, איך אתה עושה את העבודה שאתה אמור לעשות בלי משהו כזה?"
למעשה, חוסר גישה לכלים כאלה עשוי להיות סיבה משמעותית לכך שחולים עם סרטן הגרון או הצוואר מצליחים גרוע יותר במסגרות עם הכנסה נמוכה, אומר לי. גידולים שלא מתגלים בהקרנות מוקדמות עלולים להחמיר יותר, ולגרום לנזק בלתי הפיך או אפילו למוות לפני הפניה של מטופלים למומחים.
לאחר נסיעתו ב-2011, לי שוחח על המצוקה עם חוקר פוסט-דוקטורט, ששאל, "דיברת עם בוב מלקין?"
מלקין, Ph.D., פרופסור להנדסה ביו-רפואית ובריאות גלובלית, מלמד סדרת קורסים בבית הספר להנדסה של דיוק'ס פראט בנושא תכנון של מכשירים רפואיים במיוחד עבור הגדרות עם משאבים נמוכים. למרות ששני הפרופסורים מעולם לא נפגשו, לי שלח מייל שתיאר את הבעיה והופתע לטובה כאשר מלכין הגיב במהירות בעניין.
"זה מה שהופך את דיוק למקום מדהים כל כך. אנשים כל כך מוכנים לדבר ולחלוק רעיונות", אומר לי.
מה שמלקין ראה הייתה בעיה הנדסית ברורה שהתלמידים שלו יכולים להתמודד. מכשור רפואי לפעמים יקר מכיוון שהם מיועדים למשימות מרובות, הוא מציין. הנדסאים סטודנטים אינם קוסמים; הם לא יכולים פשוט לייצר את אותו כלי בעלות נמוכה יותר. אבל אם לקוח מוכן לשקול כלי פשוט יותר, הוא יכול לעתים קרובות לעצב משהו זול יותר על ידי ביטול פונקציונליות מיותרת.
למרבה המזל, הכלי שחשב לי על היה יותר פורד מאשר פרארי. "וולטר היה מוכן לזהות דברים שאנחנו יכולים לוותר עליהם כדי לעבור למוצר בעלות נמוכה יותר", אומר מלכין.
מלכין הקצה את הפרויקט ב-2012 לסטודנטים בקורס ההנדסה שלו ברמה הבכירה, שעבדו עם לי כדי לקצץ את מפרטי המכשיר. הם נטשו במהירות את האופטיקה והבקרות התנועה המטומטמות שבהן משתמשים רוב ההיקפים המסחריים, שאולי נחוץ במקרה מורכב במשרדו של מומחה, אבל היו מוגזמים לבחינה בסיסית.
במהלך הסמסטרים שלאחר מכן, קבוצות חדשות של קשישים הגיעו לבדיקת אבות-טיפוס על ספסל ולבצע חידודים, כגון הזזת מיקום המצלמה, כדי להפחית עוד יותר את העלויות. הם גם הקדישו תשומת לב להוצאות הניקיון והתחזוקה, שלדברי מלכין מהווה לעתים קרובות מחסום גדול יותר למחיר סביר מאשר תג המחיר מראש. כדי לפשט את התחזוקה היומיומית, ניתן לנקות את ההיקף המחודש שלהם באמצעות חומרי חיטוי הזמינים בדרך כלל במדינות בעלות הכנסה נמוכה ובינונית.
תלמידי דיוק הורידו את הרזולוציה של המוניטור של ה-nasopharingoscope כדי להוזיל את עלות המכשיר.
עד 2018, לצוות של מלכין היה אב טיפוס מוכן לבדיקה על חולים. לי, בינתיים, מצא שותף בתעשייה באמצעות מכת שלווה דוקית נוספת. עמית בבית הספר לרפואה Duke-NUS חיבר אותו עם Vivo Surgical, יצרנית מכשור רפואי בסינגפור שבנתה נישה מכשירי שיווק המרחיבים את הגישה במסגרות של משאבים נמוכים.
עם כמה תיקונים נוספים מהמהנדסים של Vivo Surgical, נספחת הנזופרינגוסקופ של Duke הייתה מוכנה לייצור. קמעונאות מוצעת? בערך $600, פחות מעשירית מהמחיר של רוב הסקופים המסחריים.
קפיצה קוונטית קדימה
מה שמביא אותנו לעכשיו, ואולי לרגע החשוב ביותר בפיתוח ה-nasopharingoscope הזול. בספטמבר, רופאים ב-30 בתי חולים בווייטנאם יתחילו להשתמש בהיקפים כדי לבחון מטופלים, תוך כדי בדיקה של העיצוב החדש כדי לראות אם הוא עומד בשימוש קליני יומיומי.
לי, שמצטרף ל-Vivo Surgical במענק לחמש שנים מהמכונים הלאומיים לבריאות לביצוע הניסוי הקליני. מקווה לאסוף נתונים מ-150,000 בחינות באמצעות המכשיר החדש במהלך 18 החודשים הבאים. הוא מציין שעמיתים וייטנאמים שבדקו את ההיקפים בקבוצות מיקוד זוהרו בביקורות שלהם. "הם רואים בזה קפיצה קוונטית על מה שיש להם עכשיו", הוא אומר.
אם התוצאות מהניסויים חיוביות באופן דומה, השלב הבא הוא להכניס את ההיקפים לבתי חולים מקומיים ואזוריים. מתן אפשרות לאותם רופאים קדמיים לבצע בדיקה חזותית מהירה תעזור להם לתפוס מקרים בעייתיים מוקדם יותר, אומר לי. אך לא פחות חשוב מכך, זה יכול לעזור להם לשלול בעיות מדאיגות יותר, ולחסוך מהמטופלים את הלחץ והטרחה של פגישת הפניה.
"אם הם יכולים להשתמש בהיקף הזה כדי לסנן חולים ולא צריך להפנות אותם, זה עוזר למערכת הבריאות שלהם על ידי שמירה על המשאבים המוגבלים עבור אלה שבאמת צריכים את זה", אומר לי. "אנחנו רואים את זה ככלי חשוב באמת בתהליך המיון המוקדם הזה."
אבל בחתירתו לייצר נזופרינגוסקופ זול יותר, לי ועמיתיו אולי בנו יותר מסתם מכשיר רפואי. בזמן שתלמידיו של מלקין חידדו את עיצוב הסקופ, לי יצרה רשת של מומחים לאוזניים, אף וגרון בווייטנאם, המשתפים פעולה כעת במגוון פרויקטים מחקריים. הוא עבד עם קבוצת העמותות Resource Exchange International כדי לפתח הכשרת מנהיגות לאנשי מקצוע רפואיים במדינה ואירח מספר קלינאים להתאמן איתו ב-Duke.
"הקשר הזה הוא הרבה יותר מסתם פרויקט מחקר בודד", הוא אומר.
וזה בגלל שעד כמה שלי מתרגש לראות את החזון המדומיין שלו של נספרופ-פרינגוסקופ במחיר סביר הופך למציאות, זה בעצם לא קשור לכלי. זה על אותו מטופל שמופיע עם כאב גרון מדאיג, ועל הרופא שיודע בדיוק מה לעשות. זה לא אמור להיות היעדר חתיכת צינור פשוטה שמכתיבה מה יקרה אחר כך.
מקור מקורי: WRAL TechWire