אורידיון

ראיון עם יעקב בוביס-מנהל פעילות בישראל, ויהושוע קולמן-פיסיקאי

מאת אסף משלוף: כתב אופלי.

oridion

שוק הקפנוגרפיה הוא שוק חדש יחסית המאופיין בצמיחה מתמדת אודות הדרישה לשיפור הסטנדרטים הרפואיים.

אורידיון- היא חברה ישראלית המובילה בשוק זה. כ-70 מוצרים של מגוון חברות מהשורה הראשונה (למעלה מ-50% ממוצרי השוק) מכילים בתוכם טכנולוגיות של אורידיון.

המילה 'קפנוגרפיה' היא הלחמה של שני מילים: 'קפנו' ביוונית משמעה עשן, 'גרפיה' היא כמובן ציור. קפנוגרפיה זו היא מדידה של השתנות ריכוזי CO2 במעגל הנשימתי.

אורידיון הוקמה ב-1987 ע"י ארבעה יזמים. יעקב בוביס מנהל הפעילות בארץ הוא אחד מהם.
המטרה הייתה למסחר טכנולוגיה אלקטרואופטית חדשה שפותחה באוני' העברית - מקור אור גזי (בתחום ה-IR) בעל ספקטרום פליטה המתאים לספקטרום הבליעה של CO2.
תכונה זו מאפשרת למדוד את ריכוז ה- CO2 על ידי מדידת כמות האנרגיה שנבלעה ב-CO2 שבחלל הנמדד (נרחיב על כך בהמשך).

האפליקציה הראשונה של המשדר הייחודי הייתה בתחום החקלאות - מכשיר שנועד לאבחן רמת CO2 בחממות. שלב זה היה חשוב לצורך בדיקת ייתכנות הטכנולוגיה. משהתגלה שהמשדר פועל כשורה בתנאים הקשים השוררים בחממות, ניתן היה לעבור לאפליקציה בתחום הרפואי שמשמעותי, גדול, וריווחי יותר.
משנת 1986 מחויבים בתי החולים להשתמש בקפנוגרפיה בחדרי ניתוח. בעקבות פעילות יעילה של אורידיון, חובת השימוש במדידת CO2 הוכרזה כחובה גם בתחומים נוספים (כמו רפואת החרום) ואורידיון הייתה החלוצה בתחום. מאז הדרישה להרחבת השימוש בקפנוגרפיה רק גדלה.

כיום, מוצרי החברה נחלקים לשנים: מוניטורים מבוססי טכנולוגיה אופטית (טכנולוגית Microstream), ואביזרים מתכלים המותאמים לסוגי אוכלוסיות שונים כגון פגים וקשישים.
על אף שהחברה הוקמה על בסיס טכנולוגיית ה-Microstream, למעשה, הרבה מהפטנטים של החברה הם דווקא בתחום המכניקה של זורמים, כגון צינורות פלסטיק מתכלים שבאמצעותם נלקחת הדגימה.

oridion
גם רוב הרווחים מגיעים מתחום המתכלים והיקף מכירות המתכלים גדול יותר (מגיע לכ-2 מליון מתכלים בשנה, 60 ק"מ של צינורות פלסטיק!). זאת משום שהמוניטורים הם רב פעמיים.

oridion oridion
הטכנולוגיה של אורידיון מאפשרת מדידה מדויקת של CO2 בנוכחות גזי הרדמה. כמו כן, מספיקה דגימה קטנה של CO2 בזכות יחס אות לרעש גבוה. דבר זה מאפשר יכולת התאמה גבוהה של המוצר לאוכלוסיות בעלי מוגבלויות שונות כמו פגים, קשישים ועוד.

גרף תקין שמתקבל מהמכשיר נראה כך:
oridion

נסביר את הגרף: (RR-קצב נשימה, EtCO2-אחוז ה-CO2)
באוויר הפתוח, ריכוז ה- CO2 הוא 0% (למעשה כ-300 ppm). לכן, במדידת ריכוז ה- CO2 בשאיפה אויר (פנימה) ערך ה- CO2 נמוך. אולם בנשיפת אויר (החוצה), אחוז ה-CO2 עולה עד לרמה מכסימלית, נשאר ברמה זו (הפלטו שמתקבל בגרף) ולבסוף מתחילה ירידה בריכוז בגלל שאיפה חדשה.
למדידת רמת ה- CO2 בתהליך הנשמתי יש יתרון משמעותי על פני טכנולוגיות רפואיות אחרות כגון: pulse oximeter ,ECG או מדידת לחץ דם. היתרון מבוטא במשפט הבא:
"מה שהרשים אותנו בטכנולוגית Micostream היא מידת האתראה המוקדמת על היות הפציינט במצוקה... לא היה לנו ספק שניטור EtCO2 מהווה שיפור ברמת הטיפול בפציינטים" כך טענה מנהלת אגף סיעוד של בתי חולים בארה"ב.
ניטור ה- CO2 בתהליך הנשימה הוא האמצעי המהיר ביותר לגילוי מצוקה נשימתית. זאת מפני שפליטת- CO2 היא השלב הסופי של תהליך הנשימה התאי. ירידה בריכוז ה-CO2 בנשימה מעידה ישירות על בעיית נשימה, בעוד השיטות האחרות מתריעות על מצוקה באמצעות פרמטרים עקיפים. בעזרת קפנוגרף ניתן לקבל אתרעה של 2-3 דק' קודם למצב של נזק בלתי הפיך, לעומת השיטות האחרות הנותנות אתרעה של חצי דקה ומטה.

תחומי הרפואה בהם יש צורך בקפנוגרף הם רבים ומגוונים:
ניתוחים, טיפול נמרץ, רפואת חרום (מותקן באמבולנסים), סדציה וטיפול בכאב (צנתור,אנדוסקופיה וכו') ועוד.
לדוגמה, כאשר פציינט מחובר למכשיר המספק משכחי כאבים, לעתים קורה שהוא מקבל יותר מידי חומר, דבר העלול לגרום להפסקת הנשימה. הקפנוגרף מעיר את תשומת הלב של הצוות הרפואי לבעיה, שבדרך כלל ניתן לפותרה בקלות.

טכנולוגיית ה - Microstream להשגת ספקטרום הבליעה של CO2 מבוססת על עקרון הפעולה של לייזר CO2. פליטת הקרינה מתבצעת במעבר שבין שלושת אופני התנודה (מודים) של מולקולת CO2 (מתיחה סימטרית, מתיחה אסימטרית וכיפוף).
אלא שישנם מספר הבדלים בין המשדר של אורידיון לבין לייזר CO2:
בניגוד ללייזר CO2, במשדר של אורידיון אין מהוד אופטי וכתוצאה מכך לאלומה הנפלטת אין את התכונות האופייניות לאלומת לייזר: ריכוז, קוהרנטיות ומקבילות.
על אף שהמודים של לייזר CO2 דומים למודים במשדר של אורידיון, הספקטרום של המשדר של אורידיון מכיל הרבה קוים דיסקרטיים בתחום האינפרא אדום, בעוד לייזר נותן קרינה מונוכרומטית. הסיבה לכך היא שבלייזר CO2 מתייחסים בעיקר לקרינה הנפלטת במעברים בין ויברציות שונות של המולקולה בעוד במשדר של אורידיוון מתייחסים גם למעברים הרוטציוניים.
הקווים הרוטציוניים מתלבשים על הויברציונים בהתפלגות דמוית פרפר - התפלגות בולצמן. התוצאה היא שמתקבלים מודים מאוד ספציפיים, הרוחב של כל קו יחסית למרחק של הקו הבא הוא 1/500. סך הכל מתקבלים כ-70 קוים ספקטראליים בתוך התחום הצר של 4.2-4.3 מיקרון. קבלת הקווים הדיסקרטיים מתאפשרת אודות לכך שההרחבה היחידה שעובר מעבר הקרינה הוא הרחבה טבעית, כלומר אין הרחבת לחץ ודופלר.
הקרינה שמתקבלת אופיינית ל - CO2 והיא כל כך ספציפית ומדויקת, עד שאין חפיפה אפילו עם ספקטרום של איזוטופים של CO2.
הבדל נוסף הוא שבלייזר CO2 מעבר הקרינה הוא בין הרמה המטאסטבילית לרמת ביניים. מעבר הקרינה הוא אף פעם לא לרמה הנמוכה ביותר-רמת אפס. בניגוד לכך, במקור של אורידיון מעבר הקרינה השימושי הוא המעבר לרמה הנמוכה ביותר של המולקולה. זאת משום שה- CO2 שבאוויר נמצא ברמת היסוד, בכדי שתהיה בליעה של הקרינה על ידי ה-CO2 שבאוויר, הקרינה המשודרת חייבת להיות מתאימה לרמות האנרגיה של המולקולות במצב היסוד שלהן. מצב זה יתקבל רק עבור קרינה הנפלטת במעבר לרמת היסוד של המולקולה.
בכדי לקבל מעבר קרינתי זה, משתמשים באורידיון במקור המכיל שש /שבע גזים, בעוד בלייזר CO2 רגיל ישנם שלושה גזים בלבד המשתתפים ביצירת האלומה.

טכנולוגיה זו להשגת ספקטרום הבליעה של CO2 מקנה מספר יתרונות על פני טכנולוגיות אחרות המבוססות על פליטה של גוף שחור.
ראשית, בטכנולוגיות אלו יש צורך לסנן את הקרינה בעזרת מסננים אופטיים על מנת להשיג ספקטרום בדיד. החיסרון בכך הוא בצורך הוספת המסננים וכן בצורך לשמור את הגוף השחור בטמפ' קבועה, אחרת תהיה תזוזה של כל הספקטרום (חוק וויין).
שנית, עקב אינרציה תרמית של הגלאי, יש צורך לאפנן את האלומה.
כאשר משתמשים בטכנולוגיות של גוף שחור, האפנון מושג בדרך כלל על ידי chopper - רכיב מכאני אטום שיש בו חור שכאשר הוא מסתובב מתקבלת אלומה מאופננת.
בטכנולוגיה של אורידיון נחסך הצורך ב-chopper, מאחר והאפנון מושג על ידי כיבוי והדלקה של המשדר.

oridion

בגלל שתחום הקרינה הוא באינפרא אדום, משתמשים באורידיון בגלאי חום: גלאי פירואלקטרי או בתרמו-פייל (צמד חומני).

השיווק של מוצרי אורידיון נעשה על ידי מכירת מוצרים OEM ובעזרת מפיצים.
יש לכך שתי סיבות: מאחר ושוק הקפנוגרפיה גדול ומצוי בצמיחה מתמדת, אסטרטגיה זו מהוה אלטרנטיבה יעילה להקמת צוות מכירות שייתן מענה לביקוש הגדול שבשוק.
סיבה נוספת היא שמוצרי אורידיון הם חלק ממערכות רפואיות שלמות ולא עומדות בפני עצמן (על אף שניתן להשיגם גם בנפרד).

oridion

אורידיון מעסיקה כ-120 עובדים, שמתוכם 90 עובדים בארץ במחלקות השונות: מו"פ, בקרת איכות וכו'.
לאורידיון שלושה מרכזי שרות ברחבי העולם, בישראל באירופה ובארה"ב. אורידיון היא חברה ציבורית שנסחרת בבורסה של שוויץ.

לצד קידמה טכנולוגית והצלחה תעשייתית, באורידיון מיישמים גם ערכים חברתיים. מלבד סיפוק פרנסה למאות משפחות בארץ ובעולם, אורידיון עובדת בשיתוף פעולה עם יד-שרה ומעסיקה כ-100 מבוגרים בייצור מוצריה.
בנוסף, זו השנה השלישית שעובדים מאורידיון חונכים ומעבירים פעילויות לילדים ממרכז הקליטה במבשרת ציון.

שוק הקפנוגרפיה מונע על ידי מספר כוחות:
העלייה המתמדת במחלות נשימה, גידול באוכלוסיה המבוגרת, מגפת השמנת יתר ומודעות גוברת לבטיחות החולה (חולים רבים נפטרו כתוצאה מחוסר באמצעי אתרעה).
מכיוון שהשוק הרפואי עוסק בחיי אדם, דרישת השוק היא למוצרים איכותיים ללא פשרות. אורידיון נמצאת בצמיחה תוך פעילות בשוק תחרותי ותובעני ועליה להשתדרג ולהשתכלל על מנת לעמוד בדרישות השוק להוזלת מחירים.
המגמות באורידיון הם המשך מזעור המכשיר, פיתוח מוצרים המותאמים לאוכלוסיות עם מוגבלויות שונות ופיתוח מוצרים בתחום האלגוריתמים שמסייעים באבחון מחלות שונות. נאחל לה שאכן תשכיל להתמיד במרכזיותה בשוק הקפנוגרפיה ולתרום לתחום זה ולמשק בישראלי בפרט.

כל הזכויות שמורות אופלי התשס"ח