Teranostika, umělá inteligence, radiomika či celotělové detektory – to jsou trendy a novinky v nukleární medicíně, díky nimž bychom měli umět přesněji diagnostikovat a následně nasazovat tu nejvhodnější a nejúčinnější léčbu. Personalizovaná medicína šitá pacientům na míru má ovšem svá úskalí v tom, že je nákladná. Ruku v ruce s přicházejícími novinkami je tak třeba racionálně distribuovat kapacity tak, aby péče byla ufinancovatelná a dostala se těm nejpotřebnějším pacientům. Na III. ročníku summitu Technologie a inovace ve zdravotnictví to řekl přednosta Ústavu nukleární medicíny VFN David Zogala.
„Nukleární medicína stojí na dvou základních pilířích: na něčem, co radioaktivitu vyzařuje, a pak na tom, co ji detekuje a převádí na obraz. Pokud se budeme bavit o radiofarmaku, což je léčivo jako každé jiné, to je definováno tím, že má alespoň jeden radionuklid. Slušné radiofarmakum se skládá z vazebné molekuly, která určuje veškerou farmakodynamiku a to, co se bude v těle dít, a pak definujícího radionuklidu, který je podle typu přeměny určen buď na diagnostiku, nebo terapii,“ uvádí David Zogala s tím, že radiofarmakum by také mělo mít dobře definovaný cíl, kdy se může stát součástí metabolického řetězce nebo se naváže na specifický receptor.
Celý proces tedy funguje tak, že vazebná molekula najde svůj cíl a buď radionuklid vyzáří ven s tím, že ho odborníci hledají a díky němu si zobrazí distribuci vazebné molekuly, potažmo hledaného děje, například metastáz rakoviny prostaty, anebo je možno při použití alfa zářiče nebo beta minus zářiče také léčit.
Jedním z trendů nukleární medicíny je přitom teranostika, tedy kombinace terapie a diagnostiky. Tu je dnes možné využít například u rakoviny prostaty. Funguje to tak, že nádorová buňka zvýšeně exprimuje prostatický specifický membránový antigen PSMA, který se stává možným cílem. Za využití látky označené beta plus zářičem, galiem 68, dojde ke zobrazení, které ukáže rozsah nemoci a také to, zda skutečně dochází ke zvýšené expresi PSMA. Pokud ano, je možné tu samou nebo podobnou vazebnou molekulu označit lutheciem 177 a využít ji k terapii. Zároveň je možné podívat se, zda se radiofarmakum dostalo, kam mělo, a co jak bylo ozářeno.
„Na jednom cíli a někdy jen jedné molekule, kde jsme pouze vyměnili zářič, jsme spojili diagnostiku a terapii,“ shrnuje David Zogala. Moderní teranostika je přitom cílena na somatostatinové receptory (PRRT) a pak na zmíněné PSMA v podobě radioligandové terapie u rakoviny prostaty. „Dá se tím dosáhnout velkých výsledků, ale ještě tam nejsme,“ dodává Zogala.
Bude záležet na tom, zda léčí robot, nebo člověk?
Dalším velkým tématem, a to nejen ve zobrazovacích metodách, je umělá inteligence. Počty publikací v této oblasti přitom exponenciálně rostou. Důvodem je jednak zkvalitnění péče, jednak, zejména v USA, kde jsou platy lékařů jinde než u nás, úspora daná tím, že by se péče mohla obejít bez radiologa. V tuto chvíli je ovšem umělá inteligence pouze podpůrný asistivní nástroj využívající algoritmického řešení problémů, které není předem naprogramováno, ale UI se ho učí.
Ve zobrazovacích metodách je možné umělou inteligenci využít při snímání obrázků, které přepočítá, takže je například možné posléze aplikovat méně záření, dále umožňuje třídit nálezy, kdy akutní, život ohrožující případy předřadí, optlimalizuje průtok pacientů, fungování oddělení, plánování či logistiku.
„Co od ní čekáme nejvíce, je tzv. computer aided diagnosis, kdy počítači předložíme obrázky a čekáme, že je bude interpretovat – buď zakroužkuje patologický nález, nebo, ve finále, udělá i popis obrazu. Umožnilo by to automatizovaně měřit řadu parametrů, které dnes neměříme, protože na to nemáme čas a nevíme ani, jestli to má smysl. To všechno pak ale vede k big data, a když máte data, máte informace. A to pak zase vede k tomu, že se můžeme začít ptát, jestli bude potřeba lékařů zobrazovacích metod. Není to ale tak jednoduché a nyní si myslíme, že umělá inteligence člověka plně nenahradí,“ vysvětluje David Zogala.
Vývoj ovšem zřejmě povede k tomu, že se změní náplň lékařů. „Nesmíme se na to dívat optikou „teď“. Co nyní drhne, se může během roku zkvalitnit. Zřejmě se přitom změní role lékaře na informačního specialistu, takže nebude „kopat u pásu“ obrázky, ale bude integrovat více informací a stane se mostem mezi kliniky. Problematické jsou ovšem forenzní aspekty, tedy kdo ponese odpovědnost za škodu způsobenou umělou inteligencí a jejími doporučeními, a je tu také otázka přenositelnosti z jednoho systému na druhý, protože přesně nevíme, jak umělá inteligence funguje,“ vypočítává Zogala.
Limitací dalšího rozšíření je v tuto chvíli podle něj výpočetní výkon, ten ale rychle stoupá. Také přijetí společností se zřejmě bude měnit s tím, že rozhodovat bude výsledek, tedy zda je pacient léčen správně, a již by nemuselo hrát takovou roli, jestli léčí lékař, nebo „robot“.
Radiomika: nástroj, který neinvazivně zjistí vlastnosti nemocí
Dalším trendem nukleární medicíny je radiomika, která se snaží z obrázků dostat co nejvíce parametrů, které člověk není schopen získat. Tato data pak analyzuje a je schopna říci více o zkoumaném problému, například nádoru.
„Na základě analýzy mnoha parametrů například řekne, že je přítomna mutace. Ta pak může být klíčová pro úspěch léčby. Proto se radiomika v současnosti hodně skloňuje, hodně se od ní očekává a je to velký hit,“ vysvětluje Zogala s tím, že radiomika tak umožňuje neinvazivně zjistit vlastnosti nemoci, díky čemuž je pak možno cíleně volit terapii.
Mezi novinky patří také celotělové detektory s tunelem až 190 centimetrů, zatímco ty současné mají zorné pole okolo 25 centimetrů. Díky tomu bude možné získat výrazně více informací, rychleji, s kvalitnějšími obrázky, vyšší diagnostickou přesností či nižší radiační zátěží pro pacienty.
„V České republice zatím zřejmě hlavně z ekonomických důvodů žádný z těchto přístrojů dostupný není. Komerční model totiž stojí kolem 300 milionů,“ doplňuje David Zogala.
A co je třeba udělat, aby i u nás v Česku bylo možno nukleární medicínu rozvíjet? „Potřebujeme začít rozšiřovat kapacity pokročilé nukleárně medicínské diagnostiky. PET by se měl dostat více k pacientům, je to jednoznačný trend. Musíme vědět, že kvalitní diagnostika není jen o zobrazování a hledání nemoci, ale že usnadňuje efektivní léčbu. Měli bychom také narovnat ekvitu dostupnosti péče, protože v Praze a regionech není vyrovnaná. Potřebujeme pracovat na racionální distribuci kapacit a minimálně do center bychom měli dostat ty nejlepší přístroje. Trendem je personalizovaná medicína a teranostika je jejím nástrojem. Protože je to ale nákladný koncept, je třeba zajistit racionální implementaci do české praxe, aby péče byla ufinancovatelná a dostala se k nejpotřebnějším pacientům, kteří z ní budou mít největší benefit. Očekává se také významný dopad umělé inteligence a radiomiky do praxe. Už dnes běží v testovacím režimu software, který analyzuje pomocí umělé inteligence snímky a poměrně slušně funguje, je tam ale stále problém legislativního zakotvení a rozumného dohledu ze strany regulátorů,“ uzavírá David Zogala.
Michaela Koubová
Foto: Radek Čepelák
Vydavatelství děkuje za podporu summitu Všeobecné zdravotní pojišťovně, Zdravotní pojišťovně Ministerstva vnitra, Moravskoslezskému kraji a společnostem AKESO, EUC, Zentiva, Novartis, Roche, ALK, Abbott, AstraZeneca, Asseco Central Europe, Medicalc software a PRK Partners.
