Judit Giró Benet: Rak dojk bi lahko odkrivali že z vzorcem urina

Španska biomedicinska inženirka in ustanoviteljica podjetja The Blue Box razvija napravo, ki bi lahko pomembno spremenila zgodnje odkrivanje raka dojk. Namesto rentgenskega slikanja uporablja vzorec urina, elektronski nos in umetno inteligenco. Njena ambicija je ustvariti dostopnejšo diagnostiko, ki bi dopolnjevala mamografijo in pomagala odkrivati tudi primere raka, ki jih obstoječe presejalne metode težje zaznajo. Z njo smo se na vrhu Evropskega sveta za inovacije (EIC Summit) pogovarjali o navdihu, ki ga je našla v izjemnem pasjem vohu, izzivih razvoja medicinskih tehnologij, prihodnosti umetne inteligence in razlogih, zakaj je za razvoj svojega podjetja izbrala Evropo.

Rak dojk ostaja eden največjih zdravstvenih izzivov za ženske po vsem svetu. Čeprav sodobna medicina omogoča učinkovito zdravljenje, zlasti kadar je bolezen odkrita dovolj zgodaj, številne diagnoze še vedno pridejo prepozno. Mamografija je rešila že nešteto življenj, vendar ima tudi omejitve, predvsem pri ženskah z gostim tkivom dojk, kjer je nekatere spremembe težje prepoznati. Prav v teh omejitvah je mlada španska inovatorka Judit Giró Benet prepoznala priložnost za drugačen pristop.

Med študijem biomedicinskega inženirstva na Univerzi v Barceloni je spoznala, da lahko odgovore na nekatere zapletene medicinske izzive najdemo tudi v naravi. Navdihnile so jo zgodbe o psih, ki so s svojim izjemnim vohom zaznali prisotnost raka. Tako se je rodila zamisel o napravi The Blue Box, ki s pomočjo senzorjev in umetne inteligence analizira kemične značilnosti vzorca urina. Leta 2020 je projekt prejel prestižno mednarodno nagrado James Dyson Award, od takrat pa je ekipa napredovala od tehnološkega koncepta do razvoja izdelka, namenjenega uporabi v zdravstvu. Tehnologijo so doslej preizkusili pri približno 500 ženskah, njena ustanoviteljica pa verjame, da bi lahko nekoč pomagala odkrivati tudi druge vrste raka.

Vaša zgodba se je začela z nenavadnim navdihom – psom, ki je lahko z vohom zaznal raka. Kako ste prišli od te zgodbe do zamisli o napravi The Blue Box?

"Vse se je začelo med študijem biomedicinskega inženirstva na Univerzi v Barceloni. Veliko praktičnega usposabljanja smo opravili v bolnišnicah, kjer smo spremljali operacije, opazovali zdravnike pri delu in poslušali, s kakšnimi težavami se srečujejo ter kaj bi želeli izboljšati. Za nas inženirje je bilo povsem naravno, da smo ob tem razmišljali o rešitvah. To nas je veselilo.

Ena največjih frustracij, ki sem jih opazila, zlasti na področju ginekologije, je bila povezana z rakom dojk. Skoraj ironično je, da gre za raka, ki ga lahko ob pravočasnem odkritju zelo uspešno zdravimo, hkrati pa ostaja eden glavnih vzrokov smrti zaradi raka pri ženskah. Zakaj? Ker še vedno preveč primerov odkrijemo prepozno. To se ne bi smelo dogajati.

Seveda imamo mamografijo, ki je odlična tehnologija in je rešila ogromno življenj. Ženske bi morale opravljati mamografske preglede v skladu s priporočili zdravnikov in smernicami. Toda sistem lahko še izboljšamo. Vse ženske namreč niso enake. Njihova telesa in tkivo dojk se razlikujejo, zato mamografija ne more vedno zaznati vsega."

Začeli smo razmišljati, ali bi lahko na problem pogledali z drugega zornega kota. Če nečesa ne moremo videti, ali bi to lahko zaznali drugače?

"Prav takrat so postale odmevne zgodbe o psih, ki so lahko zavohali raka. V Barceloni je bil pes, ki je z vohanjem izdihanega zraka zaznaval raka, že pred tem pa je v Veliki Britaniji pes z vohanjem kože svoje lastnice opozoril na kožnega raka. Takrat smo pomislili: narava je očitno že našla rešitev. Zakaj se pri diagnostiki osredotočamo samo na to, kar lahko vidimo? Zakaj ne bi začeli bolezni tudi 'vohati'?

Ljudje imamo izjemno razvit vid, naš voh pa je v primerjavi s pasjim precej slabši. Zato o takšnem pristopu dolgo nismo razmišljali. Danes pa imamo umetno inteligenco, ki lahko obdeluje ogromne količine podatkov. Ko smo spoznali, koliko informacij se lahko skriva v vonju, tega potenciala preprosto nismo mogli več prezreti."

Z napravo The Blue Box želite omogočiti dostopnejše in prijaznejše odkrivanje raka dojk. Kakšen vpliv bi lahko imela vaša tehnologija na zgodnjo diagnostiko po svetu?

"Naš dolgoročni cilj je zelo ambiciozen. Želimo si, da bi takšna tehnologija nekoč postala zlati standard presejalnih pregledov za odkrivanje raka, ne samo raka dojk. Upamo, da bomo lahko v prihodnosti iz enega samega vzorca urina zaznavali več različnih vrst raka.

Toda začeti moramo postopoma. Ob prvem vstopu na trg želimo predvsem dopolnjevati mamografijo. Naš cilj ni, da bi jo nadomestili, ampak da bi zaznali tisto, kar mamografija težje odkrije.

Posebej pomembna skupina so ženske z gostim tkivom dojk. Takšno tkivo ima približno polovica žensk v presejalni populaciji. Gre za povsem normalno fiziološko značilnost, vendar lahko gostejše tkivo na mamografskih posnetkih prikrije tumorje ali oteži njihovo prepoznavanje. In prav tukaj vidim našo priložnost. Če nečesa ne moremo videti, poskusimo to zavohati."

Vaša naprava s pomočjo senzorjev in umetne inteligence posnema izjemne sposobnosti pasjega voha. Kateri so bili največji znanstveni in tehnološki izzivi pri prenosu takšne biološke sposobnosti v medicinsko napravo?

"Zanimivo je, da tehnologija, ki jo uporabljamo, pravzaprav ni nova. Gre za tako imenovani elektronski nos, ki obstaja že desetletja. Tudi znanstvena spoznanja, na katerih temelji, niso nova. Naša inovacija je v tem, da želimo elektronski nos prenesti na področje medicinske diagnostike.

Zakaj se to ni zgodilo že prej? Predvsem zato, ker je biologija izjemno kompleksna. Prav zaradi te kompleksnosti je delo na tem področju tako zanimivo in vznemirljivo, hkrati pa zelo zahtevno. Danes imamo na voljo umetno inteligenco, ki omogoča obdelavo ogromnih količin podatkov. Zelo velike algoritme lahko poganjamo tudi brez zmogljivih računalnikov neposredno v napravi, saj se zahtevnejša obdelava izvaja v oblaku. Rezultate nato pošljemo nazaj uporabniku.

Tako lahko iz zelo kompleksnih podatkov pridobimo preprost in razumljiv rezultat. Prav ta sposobnost obdelave podatkov nam omogoča, da tehnologijo elektronskega nosu uporabimo za medicinske namene. Menim, da je zdaj pravi trenutek za takšen preboj."

Leta 2020 ste osvojili mednarodno nagrado James Dyson Award. Kako se je The Blue Box od takrat razvijal in na katere dosežke ste najbolj ponosni?

"Morda se bo slišalo zelo preprosto, toda najbolj sem ponosna na to, da je naši ekipi uspelo tehnologijo spremeniti v izdelek. To se morda ne sliši kot velik dosežek, vendar vključuje ogromno dela. Ena najpomembnejših stvari je razumeti, kaj zdravniki dejansko potrebujejo, in nato razviti nekaj, kar bo ustrezalo njihovim potrebam. Mislim, da je to poslanstvo vseh biomedicinskih inženirjev. Razvijati moramo tisto, kar zdravniki potrebujejo.

Toda to je veliko zahtevnejše, kot se sliši. Tehnologija mora delovati v resničnem zdravstvenem okolju. Zdravniki so izjemno zaposleni, opravljajo zelo pomembno delo in nimajo časa za zapletene naprave, ki bi jim povzročale dodatne težave. Naša naloga je, da jim delo olajšamo, ne otežimo. Poskrbeti moramo, da bodo zdravniki tehnologijo vzljubili, ne pa je sovražili."

Presejalni pregledi za raka dojk so pogosto povezani z obiski zdravstvenih ustanov, pri nekaterih ženskah pa tudi z nelagodjem. Kako pomembno je, da bi lahko ženske v prihodnosti takšne teste opravljale doma, hitro in brez bolečin?

"Menim, da smo priča zelo pomembni spremembi v razumevanju zdravstvenega sistema. Ta se vse hitreje spreminja iz sistema, ki se osredotoča predvsem na zdravljenje bolezni, v sistem, ki daje vse večji poudarek preprečevanju bolezni in zgodnjemu odkrivanju. To je tudi področje, kjer je denar najbolje porabljen.

Postopoma se spreminja tudi razmišljanje državnih institucij in oblikovalcev zdravstvenih politik. Vse bolj razumejo pomen preventive in diagnostike. Seveda takšne spremembe zahtevajo čas. Toda opažam, da se diagnostiki namenja vedno več pozornosti, kar je po mojem mnenju povsem pravilno."

Umetna inteligenca že močno spreminja zdravstvo. Kje vidite največje priložnosti za njen razvoj na področju medicinske diagnostike?

"Umetna inteligenca je izjemno, celo revolucionarno orodje, ki bo močno spremenilo svet. Toda kot vsaka tako zmogljiva tehnologija ima tudi svoje prednosti in slabosti. Najslabše, kar lahko naredimo, je, da jo zaradi strahu preprosto ignoriramo. Umetna inteligenca ima ogromno možnosti, da naredi nekaj dobrega, hkrati pa lahko povzroči tudi škodo. Zato je naša odgovornost, da razumemo obe plati.

Če želimo kot človeštvo še naprej napredovati, moramo razumeti, kje nam umetna inteligenca lahko pomaga in kje predstavlja tveganja. Potrebujemo ustrezno regulacijo, ki bo preprečevala škodljive posledice, vendar hkrati ne bo zavirala inovacij. Pomembno je oblikovati jasne in razumljive smernice, ki bodo razvijalcem omogočale odgovorno uporabo umetne inteligence za reševanje resničnih problemov."

Kot ustanoviteljica podjetja, ki združuje inženirstvo, umetno inteligenco in medicino, ste tudi zgled mladim raziskovalcem in podjetnikom. Kaj bi svetovali tistim, ki želijo drzno zamisel spremeniti v resnično rešitev?

"Moj najpomembnejši nasvet je: zaljubite se v problem, ne v tehnologijo. Tehnologija je lahko čudovita in izjemno zanimiva, toda nikogar ne bo zanimala, če je nihče ne potrebuje. Zato najprej poiščite problem, ki ga je res vredno rešiti.

Če je problem dovolj pomemben in dovolj velik, boste postopoma našli tudi ljudi, ki vam bodo želeli pomagati. Pridružili se vam bodo, sodelovali z vami in vas podpirali na vaši poti. To je po mojem mnenju bistveno pomembnejše od tega, da se že na začetku zaljubite v določeno tehnologijo."

Kakšno podporo danes najbolj potrebujejo visokotehnološka zagonska podjetja, ki razvijajo prebojne zdravstvene rešitve?

"Dogodki, kot je bil letošnji vrh Evropskega inštituta za inovacije in tehnologijo, imajo ogromen potencial, saj lahko omogočijo razvoj tehnologij, ki bi sicer zelo težko prišle na trg. Razvoj naprednih tehnologij je namreč izjemno drag. Če želimo graditi trajnostna podjetja, ki ne bodo propadla, moramo zagotoviti, da bodo lahko svoje izdelke tudi prodajala. Za resničen vpliv potrebujemo trg, na katerega lahko vstopimo.

Pri tem imamo dve možnosti. Prva je, da se usmerimo na zasebni trg, kjer si bodo novo tehnologijo lahko privoščili predvsem premožnejši ljudje. Druga možnost, za katero si sama prizadevam, pa je, da zdravstvene ustanove, oblikovalci politik in javni zdravstveni sistemi jasno opredelijo, kaj prebivalstvo potrebuje. Če podjetja razvijamo tehnologije, ki odgovarjajo na te potrebe, bi nam morale institucije pomagati tudi pri vstopu na trg.

Veseli me, da se razmere v tej smeri že izboljšujejo. Postopoma postaja lažje prodajati inovativne rešitve javnim zdravstvenim sistemom. To je izjemno pomembno, saj lahko tako omogočimo dostop do novih tehnologij celotnemu prebivalstvu, ne samo tistim, ki si jih lahko privoščijo na zasebnem trgu."

Evropa si z novimi finančnimi instrumenti, med drugim s pobudo Scaleup Europe Fund, prizadeva, da bi inovativna podjetja rasla in ostala na evropskih tleh. Ali lahko Evropa podjetjem, kot je vaše, ponudi dovolj dobre pogoje, da se jim ni treba preseliti v Združene države Amerike?

"Mislim, da je zelo dobra novica, da v Evropi ustvarjamo vse boljše pogoje za razvoj podjetij. Zanimivo je, da smo naše podjetje pravzaprav ustanovili v Kaliforniji, v ZDA. Toda že v prvem letu smo se odločili za selitev v Evropo. To je bilo precej pred današnjimi političnimi in drugimi pretresi v ZDA. Za spremembo smo se odločili, ker smo v Evropi prepoznali nekaj, česar nam Združene države niso ponujale.

Seveda imajo ZDA velike vlagatelje in ogromno kapitala. Toda Evropa ima druge prednosti, s katerimi lahko konkurira. V Španiji smo na primer našli zdravstveni sistem in zdravnike, ki so zelo pripravljeni sodelovati pri razvoju novih tehnologij. Za to smo jim izjemno hvaležni. V samo nekaj letih smo lahko našo tehnologijo preizkusili pri 500 ženskah. To je bilo ključnega pomena za njen razvoj.

Poleg tega v Evropi vidimo razmeroma jasno pot do vstopa na trg. Prav zato upamo, da bomo lahko naš izdelek najprej ponudili tukaj. In če bo zdaj v Evropi na voljo tudi več investicijskega kapitala, bo to seveda še dodatna pomembna prednost."