Внедрение современных средств роботизации и информатизации создало новое поколение методик медицинских микроскопических анализов биоматериалов, радикально изменивших условия труда, качество и объем диагностической информации.
Роботизация и информатизация создали новое поколение
методик микроскопического анализа. Обзор рынка.
В.С.Медовый
Генеральный
директор ЗАО «МЕКОС», Москва
info@mecos.ru
Развитие медицинских методик микроскопического
анализа биоматериалов идет по следующим основным направлениям:
1) Новые технические средства собственно
микроскопии;
2) Информатизация методик анализа – передача, защита
и мобильность изображений;
3) Автоматизация (роботизация) методик анализа –
замена глаз и рук врача в процессе микроскопии и анализа.
Рассмотрим 2-е и 3-е направление, на которых в последние годы были получены наиболее существенные
результаты.
Основными результатами информатизации последнего десятилетия
являются:
1) Создание доступных для массового медицинского
применения универсальных микроскопов-сканеров для производства цифровых копий
препаратов – виртуальных слайдов;
2) Использование виртуальных слайдов для создания
архивов препаратов, для телемедицинских консультаций
с помощью ЛИС и Интернет.
В таблице 1 представлены
характеристики функций производства ВС современными
универсальными микроскопами-сканерами (УМС) и специализированными
автоматизированными комплексами микроскопии (САКМ).
Таблица
1. Характеристики ВС моделей УМС и САКМ разных
производителей.
Производитель
|
Модель
|
Тип комплекса
|
Увеличения съемки
|
опции
|
Загрузка, препаратов
|
Karl Zeiss
|
MIRAX SCAN
|
УМС
|
До 40х
|
Флюоресценция
|
До 300 стекол
|
Olympus
|
Scan^R
|
УМС
|
любые
|
Все виды световой микроскопии
|
1 разного формата
|
Leica
|
SL801
|
УМС
|
До 40х
|
3D, Флюоресценция, oil
|
До 384 стекол
|
Aperio
|
ScanScope
|
УМС
|
любые
|
3D, флюоресценция
|
До 400 стекол
|
Hamamutsu
|
NanoZummer
|
УМС
|
До 40х
|
3D, флюоресценция
|
До 210 стекол
|
3DHISTECH
|
Pannoramic
|
УМС
|
До 43з
|
-
|
До 250 стекол
|
Cellavision
|
DM96
|
САКМ
|
любые
|
oil
|
До 96 стекол
|
Fraunhofer
|
Hemacam
|
САКМ
|
любые
|
oil
|
До 8 стекол
|
Clemex
|
HemaCyto
|
САКМ
|
любые
|
oil
|
До 8 стекол
|
Tissuegnostics
|
HemoFAXS
|
САКМ
|
любые
|
oil
|
До 8 стекол
|
МЕКОС
|
МЕКОС-Ц2
|
САКМ
|
любые
|
3D, oil
|
До 200 стекол
|
Скорость производства ВС в некоторых моделях
УМС выше, чем в моделях САКМ.
Региональные лаборатории, оснащенные УМС или САКМ и
подключенные к Интернет, с помощью специального интернет-портала
могут пересылать ВС для консультаций. Удаленные
врачи-консультанты, также имеющие через Интернет доступ к этому порталу, могут
на своем компьютере изучить ВС и передать
консультируемым лабораториям свои заключения. Количество региональных и
консультирующих терминалов телемедицинской сети,
место их расположения и время работы не ограничены. Подобные информационные
сети визуальных консультаций ВС довольно широко
применяются в развитых странах. В России вариант такой сети с интернет ресурсом
MECOS-Virt реализовало ЗАО МЕКОС. Кроме медицинских
консультаций МЕКОС-ВИРТ может использоваться для обучения и контроля качества.
Например, для Федеральной службы внешней оценки качества (ФСВОК) размещаются ВС, предназначенные для контроля качества анализов в
лабораториях. Эти ВС могут просматривать периферийные
лаборатории, подключенные к Интернет и имеющие предоставленные ФСВОК пароли
доступа.
Основные результаты направления роботизации
микроскопических анализов: создание группы САКМ, автоматизирующих ряд ключевых методик анализа.
САКМ имеют следующие преимущества по сравнению с
ручными методиками анализа:
- Врач избавлен от необходимости просматривать
натуральный препарат;
- автоматические функции анализа предоставляют для
визуального контроля на экране компьютера компактные галереи объектов анализа;
- повышается производительности труда, создается
комфортабельное рабочее место перед экраном компьютера без ручной микроскопии;
- Увеличивается точность традиционных анализов;
- доступны для массового применения углубленные
анализы со скринингом большого объема, с увеличенной чувствительностью к атипичным клеткам и к патологической морфологии, с морфометрией
популяции клеток;
- осуществим контроль качества всех этапов анализа с
фиксацией в базе данных необходимой информации;
- Внедрены информационные
технологии;
- Производительность до 40 препаратов в час, Автоматическая загрузка до
200 стекол.
Помимо автоматизации анализа препарата применение
САКМ позволяет получать гораздо более компактную и во многих случаях более
информативную модель препарата по сравнению с полной цифровой копией –
виртуальным слайдом. В качестве такой модели может выступать галерея
автоматически собранных изображений выборки объектов анализа (ГИВ).
Полномасштабная передача ГИВ по ЛИС или Интернет (с использованием портала MECOS-Virt) для консультаций осуществима уже в настоящее
время. Поддержка анализа ГИВ в MECOS-Virt реализует новый
тип услуг лабораторной телемедицины
- облачные анализы биоматериалов.
Специальная архитектура МЕКОС-Ц2 позволяет быстро адаптировать
структуру и состав комплекса, применять широкий набор комплектующих различных
производителей. Это создает возможность предлагать потребителям постоянно
обновляемое семейство комплектаций разного класса, от бюджетных моделей для
небольших лабораторий до высокоавтоматизированных комплексов рекордной
производительности. В 2012 году представлена перспективная модель МЕКОС-Ц2/умс c использованием
высокопроизводительного универсального микроскопа-сканера и станции
автоматического анализа виртуальных слайдов. Такая комплектация позволяет
использовать новинки быстро развивающегося рынка УМК. В МЕКОС-Ц2/умс специализированный функционал отделен от универсального
с возможностью обмена данными между ними по линиям связи. Специализированный
функционал анализа виртуального слайда может быть предоставлен порталом MECOS-Virt в качестве облачной услуги.
Сетевые функции семейства МЕКОС-Ц2 позволяют
рационально использовать ресурсы крупной больницы, Интернет функции МЕКОС-Ц2 и MECOS-Virt открывают возможности эффективного использования
высококвалифицированного персонала в масштабах региона и России в целом.
В табл. 2 даны некоторые
сравнительные характеристики САКМ производства лидера отрасли фирмы Cellavision (Швеция) и МЕКОС (Россия) для анализов мазков
крови [1-6].
Таблица
2. Характеристики моделей САКМ фирм Cellavision
(Швеция) и МЕКОС (Россия)
Модель
|
Загрузка
партии стекол
|
Производительность
мазков в час в расчете на 100 лейкоцитов
|
Авт.
сортировка
|
Контроль
качества потребителем
|
Cellavision DM1200
|
До
12, авт. подача
|
До
20
|
Diff 8+4*)
|
В
части сортировки
|
Cellavision DM96
|
До
96, авт. подача
|
До
35
|
Diff 8+4*)
|
В
части сортировки
|
МЕКОС- Ц2/Гемо1
|
1,
ручная
|
До
40
|
Diff 7+5*)
|
полный
контроль
|
МЕКОС- Ц2/Гемо8
|
До
8, ручная
|
До
35
|
Diff 7+5*)
|
полный
контроль
|
МЕКОС- Ц2/Гемо200
|
До
200, авт. подача
|
До
30
|
Diff 7+5*)
|
полный
контроль
|
Как видно из таблицы, модели МЕКОС и Cellavision имеют сходные характеристики. Применение
российского ПО и новинок рынка комплектующих обеспечивает моделям МЕКОС
значительное преимущество в цене.