Kan ny teknologi overta patologens jobb i fremtiden?

Patologifaget er i endring, som alle andre fag. Moderne teknologi i form av molekylære metoder, digital gransking og virtuell obduksjon med roboter er på full fart inn i diagnostikken. Patologer følger nøye med på den ­fascinerende teknologiske utviklingen i faget, og motivasjonen til å ta i bruk ny teknologi er høy, forutsatt at den er effektiv og validert og gir forbedret kvalitet.

Av Anne-Karin Rime
Leder av Overlegeforeningen

Det har lenge vært snakk om at datamaskiner burde kunne overta mye av diagnostikken innen patologi. Ved patologiavdelingene er basis­metodene stort sett de samme som for hundre år siden, med mye manuelt arbeid gjennom makroskopisk under­søkelse og uttak av representative ­prøveområder, innstøping i parafin, snitting på mikrotom, farging og til slutt mikroskopering. Et svært nyttig tillegg kom på 1980-tallet med immunhistokjemi. Senere har man fått automatisert deler av prosessen, inkludert fargingen av snitt. Nå har digitale og molekylære metoder også funnet veien til patologifaget.

Digital patologi innebærer skanning og digital lagring av bildeinformasjon fra celler eller vevssnitt, som deretter kan undersøkes ved «virtuell mikroskopi». Dette gir en rekke nye mulig­heter. Patologer kan sende digitale bilder av preparater til spesialister andre steder som konsultasjon ved krevende diagnostikk. Dette vil være spesielt nyttig for mindre avdelinger utenfor universitetssykehusene, som vil kunne få rask tilgang til kolleger med spisskompetanse uten at diagnosen forsinkes. Digitale metoder kan også være nyttige i kvalitetssikring, ved tverrfaglige møter, i utdanning og forskning. Bildeanalyseverktøy for kvantitativ vurdering av proteinuttrykk trenger imidlertid ytter­ligere vali­dering og forskningsdata før dette kan implementeres i diagnostikken.

Digitale analyseverktøy med skannere basert på mønstergjenkjenning vil i fremtiden kunne få en screeningfunksjon. Metoden vil imidlertid bare kunne gjenfinne områder som skiller seg ut fra normalområder, og inntil videre må patologen fortsatt stille diagnosen. Digitale metoder vil i første rekke kunne være et hjelpemiddel for pato­loger. I den daglige diagnostikken er metoden foreløpig ikke tidsbesparende, mikroskopering er fortsatt en raskere metode for de fleste. Digital bildebehandling av patologi-preparater stiller dessuten enorme krav til serverlagrings- plass. Et vanlig histologisk snitt kan generere en datafil fra 350 MB til 15 GB. Årlig mikro­skoperes rundt to millioner histologiske snitt ved de offentlige patologiavdel­ingene i Norge. En særlig utfordring er digitalisering av cytolog­iske prøver/celle-prøver som krever ca. fem-­dobbelt lagringskapasitet.

Molekylærpatologi er et relativt nytt fagområde som har hatt jevnt vekst de siste tiår, og der har det i de siste årene skjedd en dramatisk utvikling. Persontilpasset medisin krever informasjon om genetikk, proteomikk og epigenetikk for riktig klassifisering og prognose. Allerede i dag finnes det en rekke bio­markører innen kreftdiagnostikken som har fått klinisk anvendelse, som for eksempel Her-2, PML-RARA, EGFR, ALK, KRAS, BRAF, MSI og aller sist PD-L1. DNA-sekvenseringsmetoder som Next Generation Sequencing (NGS) representerer et stort fremskritt, men genererer enorme mengder data som man har liten erfaring med å tolke. Denne typen store, komplekse data (Big data) utfordrer oss også på analysetilnærminger, og her behøves fortsatt mye forskning, ikke minst for kartlegging av hvilken betydning de mange, ulike funn fra genomsekven­seringen antas å ha. Validering av forskningsfunn opp mot bruk i rutinediagnostikk er også viktig i det videre arbeidet. I tillegg til karakterisering av DNA-forandringer, vil beskrivelse av RNA-, protein- og epigenetiske for­andringer, gi utfyllende informasjon for bedre karakterisering av svulsten, ­potensielle mål for behandling, og som prognostiske og prediktive markører.

«Et godt samarbeid mellom patologer, klinikere, molekylærbiologer, genetikere, bioinformatikere samt forskere vil være essensielt for utviklingen av diagnostikken, og ikke minst for kreftbehandling i tiden fremover»

Ved virtuell obduksjon gjøres obduksjon ved hjelp av bildediagnostikk (kameraer og CT) med rekonstruksjon av kroppen i 3D. Eventuell vevsprøvetaking kan foretas av «robotpatologer». Fordelene er at metoden innebærer et mindre inngrep enn vanlig obduksjon, kan være tidsbesparende og gi objektiv dokumentasjon. Ved noen problem­stillinger er virtuell obduksjonsmetode overlegen, som f.eks. ved vurdering av skjelettskade. Imidlertid krever døds­årsaks­utredning i de fleste tilfeller en komplisert vurdering av sykdomsforandringer som ikke fanges opp på bilder (som f. eks hjerteinfarkt, infeksjon). Virtuell obduksjon må derfor fortsatt anses som et nyttig supplement til, og ikke en fullverdig erstatning for, den vanlige, manuelle obduksjonen.

Det finnes i dag mange muligheter for å automatisere de fleste pre-ana­lytiske laboratorieprosessene og å integrere IKT i mye større grad enn det vi gjør i dag. Grunnen til at dette ikke for lengst er optimalisert, er dårlig sykehusøkonomi, i kombinasjon med en nedprioritering av patologifaget. Teknisk henger patologifaget langt etter de øvrige laboratoriefagene og radiologi.

Det er imidlertid vanskelig å automatisere patologidiagnostikk, og den morfologiske diagnostikken, som må gjøres manuelt av spesialutdannede leger, er fortsatt bærebjelken både i dagens og fremtidens patologidiagnostikk. Avanserte teknologiske metoder vil helt sikkert være en viktig del av den diagnostiske pakken som patolog­ene håndterer i fremtiden, men prediktive og prognostiske markører kan ikke undersøkes av en datamaskin før ­patologer har gjort en makroskopisk og mikroskopisk undersøkelse og funnet de områder i vevet eller cellematerialet som er egnet for molekylærpatologisk undersøkelse eller digital analyse. Patologene gjør en total-vurdering og integrerer resultatene fra klinikk, radiologi, morfologi, immunhistokjemi og molekylære analyser for å stille en korrekt diagnose, noe som er avgjørende for videre behandling.

Patologidiagnostikk er, lik kliniker­ens arbeid, i stor grad kunnskaps- og erfar­ingsbasert, og følger oftest ikke enkle flytskjema som kan erstattes med en datamaskin. Behovet for patologer blir derfor ikke mindre i fremtiden. Tvert i mot vil patologene få mer å gjøre! Nye teknologiske metoder vil være gode hjelpemiddel, men fører også til at patologifaget blir mer ­komplekst. Kreftregisteret har anslått at antallet krefttilfeller i Norge vil øke med 40% frem til 2030. Dette vil kreve tilsvarende økt diagnostisk patologi­kapasitet. I tillegg kommer innføring av screeningprogrammer, som også vil gi patologiavdelingene mye arbeid. Norge må utdanne flere kompetente patologer som kan ta i bruk de nye metodene i fremtiden.

Et godt samarbeid mellom patologer, klinikere, molekylærbiologer, genetikere, bioinformatikere samt forskere vil være essensielt for utviklingen av diagnostikken, og ikke minst for kreftbehandling i tiden fremover. •