مع توسع المختبرات التشخيصية، غالبًا ما يصبح جهاز عد خلايا الدم الكامل (CBC) الأساسي عاملاً مقيدًا. فارتفاع أحجام العينات، وزيادة تعقيد المتطلبات السريرية، وتشديد الميزانيات، كل ذلك يجبر مديري المختبرات على التساؤل عما إذا كان جهاز تحليل أمراض الدم أحادي الغرض لا يزال كافياً.

صُمم جهاز التحليل متعدد الوظائف EHBT‑50 للإجابة على هذا السؤال من خلال دمج تحليل مورفولوجيا الدم الكاملة (CBM) المعزز بالذكاء الاصطناعي، والمقايسات المناعية، والكيمياء الحيوية الجافة في نظام واحد مدمج لا يحتاج إلى صيانة. وبالنسبة للمختبرات النامية التي تسعى إلى تجاوز حدود تحليل الدم الكامل (CBC) المستقل دون ملء طاولة العمل بأجهزة متعددة، يوفر جهاز EHBT‑50 “مختبرًا مصغرًا” متكاملًا ومدعومًا بالذكاء الاصطناعي.”

منصة تشخيص رقمية ذات نطاق عالمي

تم تطوير جهاز EHBT‑50 بواسطة أوزيل،, شركة متخصصة في التشخيص الرقمي تأسست في أحد مختبرات وادي السيليكون عام 2014، وتركز على تطبيق تقنيات الذكاء الاصطناعي وإنترنت الأشياء في مجال التشخيص الطبي. وعلى مر الزمن، قامت شركة «أوزيل» بتركيب أكثر من 50,000 وحدة في جميع أنحاء العالم، وعالجت ما يزيد عن 40 مليون عينة عبر منصاتها، مدعومة بقدرة إنتاجية شهرية تتجاوز 5,000 وحدة.

تنتشر مراكز البحث والتطوير والتصنيع العالمية في فرانكفورت وأبو ظبي وشينزين وتشانغشا، وتغطي مساحة تزيد عن 8,700 متر مربع من المنشآت المخصصة. يبلغ عدد موظفي المؤسسة أكثر من 500 موظف، يعمل أكثر من 60% منهم في مجال البحث والتطوير، وتمتلك المؤسسة أكثر من 500 براءة اختراع تقنية في مجال التشخيص بالذكاء الاصطناعي، والأنظمة البصرية، وخوارزميات الكشف الذكية. وتدعم الشهادات مثل FDA وCE وISO 9001 وISO 13485:2016 جهاز EHBT‑50 باعتباره جهازًا معتمدًا مهنياً.

بالنسبة لمختبر تشخيصي آخذ في النمو، يعني هذا السياق أن جهاز EHBT‑50 يندرج ضمن نظام بيئي متكامل، وليس مجرد جهاز منعزل.

لماذا تحتاج المختبرات النامية إلى أكثر من مجرد جهاز قياس تعداد الدم الكامل (CBC) الأساسي؟

يُظهر تطور تكنولوجيا تحليل الدم الكامل (CBC) اتجاهاً واضحاً: من الفحص المجهري اليدوي في القرن التاسع عشر إلى طرق قياس المعاوقة في الخمسينيات، ثم قياس الخلايا بالتدفق في السبعينيات، وصولاً إلى الذكاء الاصطناعي مقترناً بتحليل شكل الخلايا في العصر الحديث. لا تزال العديد من أجهزة عد خلايا الدم الكاملة (CBC) الأساسية تعتمد على تحليلات تفاضلية محدودة، أو عمليات يدوية، أو دعم ضئيل لمورفولوجيا الخلايا، وقد تواجه صعوبات في:

• التشغيل اليدوي وسير العمل غير الموحد.
• انخفاض مستوى السلامة البيولوجية بسبب التعامل المفتوح مع الكواشف والنفايات.
• أتمتة وإنتاجية محدودتان.
• تكامل محدود مع أنواع الاختبارات الأخرى.

يهدف مفهوم CBM (CBC بالإضافة إلى التشكل المجهري الشبيه بالمسحة) إلى التغلب على هذه المشكلات من خلال توفير تحليل آلي بالكامل، ومعالجة مسبقة واختبارات موحدة، وتحليل متكامل، وخراطيش محكمة الإغلاق لضمان سلامة أفضل، وتشغيل فعال بضغطة زر واحدة تستغرق حوالي ست دقائق لكل عينة. وبالنسبة للمختبرات النامية، يوفر مفهوم CBM مسارًا للحصول على بيانات أكثر ثراءً وكفاءة أعلى دون الحاجة إلى الرجوع إلى المراجعة اليدوية للمسحة في كل حالة.

EHBT‑50: مختبر صغير متعدد الوظائف

تم تصميم جهاز EHBT‑50 ليكون جهاز تحليل متعدد الوظائف يجمع بين ثلاثة مجالات اختبار رئيسية في جهاز واحد:

• قياس CBM باستخدام مورفولوجيا الخلايا القائمة على الذكاء الاصطناعي.
• اختبار مناعي باستخدام التحليل المناعي الكروماتوغرافي الفلوري.
• التحليل الكيميائي الحيوي الجاف لمجموعات الفحوصات الكيميائية السريرية الرئيسية.

وهو يعمل مع عينات الدم الكامل والدم الشعري، حيث يستهلك حوالي 100 ميكرولتر من الدم الكامل و30 ميكرولتر من العينات الشعرية. ويمكن تخزين بطاقات الكواشف المخصصة للاستخدام الفردي في درجة حرارة الغرفة لمدة تصل إلى سنتين، مما يسهل إدارة المخزون. يتميز جهاز التحليل بواجهة شاشة تعمل باللمس مقاس 10.1 بوصة، كما يدمج خيارات الطباعة الداخلية والخارجية. وبأبعاد تبلغ حوالي 400 مم × 350 مم × 450 مم ووزن يبلغ حوالي 15 كجم، فإنه يتناسب بسهولة مع معظم تصميمات المختبرات.

بالنسبة للمختبرات التي تتردد في شراء جهاز منفصل لتحليل الصورة الدموية الكاملة (CBC)، ومنصة للفحوصات المناعية، وجهاز لتحليل الكيمياء الحيوية، يُقدِّم جهاز EHBT‑50 بديلاً: جهاز واحد موحد يغطي هذه الوظائف الثلاث جميعها.

تشكل مورفولوجيا الخلايا المعتمدة على الذكاء الاصطناعي جوهر نهج CBM

يتمثل جوهر جهاز EHBT‑50 في محرك CBM مدعوم بالذكاء الاصطناعي. ويستخدم هذا المحرك:

• نموذج ذكاء اصطناعي تم تدريبه على مجموعة بيانات تضم ما يزيد عن 40 مليون صورة لخلايا الدم، وقد حظي بالتقدير في مؤتمر رئيسي متخصص في الذكاء الاصطناعي.
• عدسة مخصصة من شركة «سويس أوبتيكال» توفر دقة 4M بمعدل إطارات يبلغ 50 إطارًا في الثانية.
• دقة تحديد الموضع الميكانيكية أقل من 1 ميكرومتر لضمان تصوير مستقر وقابل للتكرار.

يمكن للنظام تحديد مجموعة واسعة من أنواع الخلايا والتشوهات، بما في ذلك:

• شكل خلايا الدم الحمراء: الخلايا الشيزوتية، والخلايا الشوكية، والخلايا الشبكية، والخلايا الدمعية.
• مكونات الدم الكامل: العدلات، والخلايا الليمفاوية، والوحيدات، والحمضات، والقاعديات، بالإضافة إلى العدلات المقسمة، والعدلات الشبيهة بالسكين، والعدلات شديدة التقسيم.
• الصفائح الدموية وتكتلات الصفائح الدموية.

يتيح هذا النهج القائم على التصوير لجهاز EHBT-50 التقاط الخصائص المورفولوجية التي لا تستطيع أجهزة عد الخلايا الدموية الكاملة (CBC) الأساسية التقاطها، مما يساعد المختبرات على اكتشاف التغيرات الطفيفة في وقت أبكر وبقدر أكبر من الاتساق.

الذكاء الاصطناعي القائم على الصور مقابل الطرق التقليدية لتحليل الخلايا الدموية

يُعتبر الذكاء الاصطناعي القائم على الصور في جهاز EHBT-50 مكملًا لطرق CBC التقليدية وليس بديلاً عنها.

• يوفر الفحص المجهري اليدوي معلومات مفصلة عن الشكل المورفولوجي، لكنه بطيء ويعتمد بشكل كبير على خبرة الفرد.
• يركز قياس المعاوقة الكهربائية على حجم الخلايا وعددها، مع تركيز محدود على الشكل الخلوي وبدون صور مرئية.
• توفر تقنية القياس الخلوي التدفقي إنتاجية عالية وتستخدم علامات قائمة على الفلورة، لكنها تتطلب معالجة مسبقة معقدة ولا تزال لا تنتج صورًا مباشرة للخلايا.
• يعتمد الذكاء الاصطناعي القائم على الصور، كما هو مستخدم في جهاز EHBT-50، على الشكل المورفولوجي للخلايا، ويوفر سمات عالية الدقة للتعرف الآلي، ويدعم الأتمتة الكاملة، ويُنتج صورًا مرئية بالكامل يمكن مراجعتها.

الرسالة الأساسية هي “عدم الاستعاضة عن التشخيص، بل تعزيزه”، مما يجعل الذكاء الاصطناعي شريكًا للخبراء البشريين من خلال توفير تفسير مورفولوجي متسق وآلي، مع إتاحة إمكانية التحقق البصري في الوقت نفسه.

تغطية شاملة للمعلمات

تتمثل إحدى المزايا الرئيسية لجهاز EHBT‑50 في قائمة المعلمات الشاملة التي يغطيها في مجالات أمراض الدم، والمقايسات المناعية، والكيمياء.

معلمات أمراض الدم ومعايير إدارة الرعاية السريرية

تشمل خدمات أمراض الدم ما يلي:

• خلايا الدم الحمراء/الهيموجلوبين: خلايا الدم الحمراء، الهيموجلوبين، نسبة الخلايا الحمراء في الدم، متوسط حجم الخلية، متوسط محتوى الهيموجلوبين في الخلية، تركيز الهيموجلوبين في الخلية، تباين الحجم النسبي للخلايا (RDW-CV)، تباين الحجم النسبي للخلايا (RDW-SD)، RET# و RET%.
• الصفائح الدموية: PLT، MPV، PDW، PCT، PAg، P_LCC، P_LCR.
• خلايا الدم البيضاء والتوزيع النوعي: خلايا الدم البيضاء، NEU#، NEU%، NST#، NST%، NSG#، NSG%، NSH#، NSH%، LYM#، LYM%، MON#، MON%، EOS#، EOS%، BAS#، BAS%، ALY، NLR.

توفر هذه المعلمات ملفًا كاملاً لـ 7-diff بالإضافة إلى مؤشرات الخلايا الشبكية والصفائح الدموية، مدعومة بعلامات تشير إلى الشكل المجهري وصور.

معلمات الاختبار المناعي

تدعم وحدة القياس المناعي معلمات مثل:

• الالتهاب وعلامات المرحلة الحادة: CRP، ومؤشر CRP/SAA المركب، وPCT، وIL-6، والمؤشرات المركبة المرتبطة بـ SAA.
• مؤشرات القلب: NT-proBNP، cTnI، CK-MB.
• مؤشرات الغدد الصماء والتمثيل الغذائي: T3، T4، TSH، HbA1c، فيتامين د (VD).
• المؤشرات المرتبطة بالتخثر وتحلل الفيبرين، مثل D-dimer.

وهذا يتيح للمختبرات إجراء الفحوصات الرئيسية المتعلقة بالالتهابات والقلب والغدد الصماء على نفس المنصة المستخدمة في فحوصات أمراض الدم.

لوحات الكيمياء الجافة

تشمل مجموعات الفحوصات الكيميائية الحيوية الجافة مجموعات مثل:

• ALT/AST/UA/CR لقياس وظائف الكبد والكلى.
• مستوى الجلوكوز مع حمض اليوريك/الكوليسترول الكلي/الدهون الثلاثية لتقييم الحالة الأيضية.
• مجموعات من الفحوصات تجمع بين ALT و AST و ALB و TB أو UA و CR و UREA من أجل تقييم أكثر شمولية لوظائف الأعضاء.

تغطي هذه الخيارات الكيميائية مجتمعة الاختبارات الأساسية المطلوبة في العديد من المختبرات الصغيرة والمتوسطة الحجم.

الأتمتة، والتلوين الرطب، والجودة البصرية

يركز تصميم جهاز EHBT-50 على الأتمتة والدقة البصرية في جميع أوضاع الاختبار الخاصة به.

• يحقق الذراع الميكانيكي المؤتمت بالكامل تحديدًا متكررًا للموضع بدقة تقل عن الميكرون.
• يضمن التصوير عالي الدقة والتسجيل عالي السرعة الحصول على صور خلوية واضحة ومتسقة.
• تسهم تقنية التلوين الرطب القائمة على تلوين رايت-جيمسا في تحسين تصنيف الخلايا، لا سيما فيما يتعلق بالعدلات ومورفولوجيا كريات الدم الحمراء.

تُظهر المقارنات بين التلوين التقليدي وصور جهاز EHBT-50 وضوحًا وتباينًا محسَّنين، مما يدعم بدوره كلًّا من التصنيف باستخدام الذكاء الاصطناعي والمراجعة البشرية.

الكفاءة ومراقبة التكاليف للمختبرات النامية

تعد الكفاءة عاملاً حاسماً عندما يتولى جهاز واحد إجراء تحليل الدم الكامل (CBC) والمقايسات المناعية والتحاليل الكيميائية. ويستجيب جهاز EHBT‑50 لهذا الأمر من خلال:

• تتم معالجة العينات في حوالي 6 دقائق لكل دورة.
• يدعم أربعة أوضاع اختبار تتيح الجمع بمرونة بين فحوصات أمراض الدم، والمقايسات المناعية، والكيمياء الحيوية.
• يتطلب أحجامًا صغيرة من العينات (حوالي 30 ميكرولتر من الدم الشعري أو 100 ميكرولتر من الدم المضاف إليه EDTA).

تقلل بنية الخرطوشة المتكاملة القابلة للتصرف من الحاجة إلى مستهلكات إضافية، حيث توفر خراطيش فحوصات الدم مدة صلاحية تصل إلى سنتين عند درجة حرارة الغرفة، بينما توفر مكونات الفحوصات المناعية والكيمياء الحيوية مدة صلاحية تبلغ حوالي 18 شهراً. يتميز النظام بتكلفته المنخفضة مع مزايا حقيقية، بما في ذلك إمكانية النقل في درجة حرارة الغرفة وتصميم لا يتطلب صيانة روتينية. وبالنسبة للمختبرات النامية، فإن هذا يبسط العمليات اللوجستية ويقلل من التكلفة الإجمالية للملكية مقارنة بصيانة أجهزة تحليل متعددة.

أطقم الاختبار ومكونات الفلورة

لتبسيط العمليات، يأتي جهاز EHBT‑50 مزودًا بمجموعات اختبار مخصصة تشمل ما يلي:

• مجموعة الكواشف المركبة.
• أنبوب عينة.
• أنبوب جمع دم شعري يمكن التخلص منه.
• غرفة العد.
• نصائح.

تدعم مكونات الفلورة — مثل بطاقات اختبار الفلورة والمخففات — وظائف الاختبار المناعي. ويؤدي تجميع كل هذه العناصر في مجموعات منظمة إلى تقليل أخطاء الإعداد وتبسيط سير العمل اليومي.

سير عمل سهل الاستخدام وتدريب محدود

تم تصميم جهاز EHBT-50 بحيث يسهل على الفنيين تعلمه وتشغيله.

• تجعل الأزرار المصورة ووظائف المراجعة السريعة عملية التنقل سهلة ومباشرة.
• تقوم كاميرا ذكية مدمجة بالتحقق تلقائيًا من وضع المواد الاستهلاكية في مكانها الصحيح.
• لا يلزم إجراء أي معالجة مسبقة للعينات، مما يقلل من خطوات التحضير اليدوية إلى أدنى حد.
• تكاليف تركيب وتدريب منخفضة للغاية، بفضل التصميم الخالي من السوائل الذي يتميز بمعدل أعطال منخفض ولا يحتاج إلى صيانة.

توجه الواجهة المستخدمين خلال عملية إجراء فحوصات CBC وتحليلها، في حين تُطبق إجراءات عمل مماثلة على الفحوصات المناعية والكيمياء الحيوية، مما يضمن تجربة مستخدم متسقة عبر جميع أنواع الفحوصات.

التشخيص الذكي والإدارة المجهزة لتقنية إنترنت الأشياء

يتكامل جهاز EHBT‑50 مع نظام بيئي رقمي أوسع نطاقًا يدعم التشخيص الذكي وإدارة الأجهزة.

يُدرج تطبيق إدارة المرضى الأوامر الطبية، ويتتبع الحالة، ويربط بتقارير الذكاء الاصطناعي، مما يساعد الأطباء على متابعة فحوصات تعداد الدم الكامل (CBC) والفحوصات المناعية والكيميائية. وتسلط أقسام “الأسس المحتملة للتشخيص والاستدلال” التي يُنشئها الذكاء الاصطناعي الضوء على الأنماط المرتبطة بالعدوى البكتيرية والعدوى الفيروسية وأمراض المناعة الذاتية، مع التأكيد على أن هذه الاقتراحات هي للإشارة فقط.

على صعيد العمليات، تتيح منصة قائمة على تقنية إنترنت الأشياء (IoT) مراقبة الأجهزة عن بُعد، وإدارة ملصقات الدُفعات، ووظائف التحكم مثل إعادة تشغيل الأجهزة. وتقوم منصات إضافية بإدارة بيانات العمليات، والمعدات والمواد الاستهلاكية، وسير عمل تحليل العينات. وبالنسبة للمختبرات النامية، تُسهّل هذه الطبقة الرقمية عملية التوسع وتضمن إمكانية إدارة عدة وحدات من طراز EHBT-50 بشكل مركزي.

لماذا يُفضل استخدام EHBT‑50 على الأجهزة المنفصلة؟

بالنسبة للمختبرات التي تسعى إلى تحديث معداتها من جهاز عدّ خلايا الدم الكامل (CBC) الأساسي، فإن السؤال الأساسي هو ما إذا كان ينبغي الاستثمار في عدة أجهزة متخصصة أم في جهاز تحليل واحد متعدد الوظائف. ويقدم جهاز EHBT‑50 ما يلي:

• مراقبة الحالة السريرية المعززة بالذكاء الاصطناعي، مع مجموعة كاملة من معايير أمراض الدم وصور التشكل الخلوي.
• اختبار مناعي متكامل لقياس مؤشرات الالتهاب والقلب والغدد الصماء والمؤشرات ذات الصلة.
• التحليل الكيميائي الجاف لفحوصات الكبد والكلى والتمثيل الغذائي الأساسية.
• تشغيل لا يحتاج إلى صيانة، يعتمد على الخراطيش، مع تخزين في درجة حرارة الغرفة.
• كفاءة عالية في معالجة العينات بمعدل حوالي 6 دقائق لكل عينة.
• متطلبات حجم عينة منخفضة وحجم صغير.
• عمليات عمل سهلة الاستخدام لا تتطلب سوى القليل من التدريب ولا تحتاج إلى معالجة مسبقة للعينات.
• الاندماج في منظومة الذكاء الاصطناعي وإنترنت الأشياء من أجل التشخيص الذكي وإدارة الأساطيل.

بالنسبة للمختبرات النامية، يمكن لهذا النهج الموحد أن يبسط سير العمل، ويوسع نطاق الاختبارات المتوفرة، ويخفض التكاليف الإجمالية مقارنةً بتركيب وصيانة أجهزة تحليل متعددة ومنفصلة.

لمزيد من التفاصيل حول جهاز تحليل أمراض الدم متعدد الوظائف هذا، يمكنك زيارة الصفحة الرسمية للمنتج: https://ozellemed.com/en/ehbt-50/.