Zafascynowany okiem: Prof. Marco Ruggeri przekłada potrzeby kliniczne na badania, nowe technologie okulistyczne i patenty

Dnia 23 września 2022 r. nasz ośrodek odwiedził prof. Marco Ruggeri z Bascom Palmer Eye Institute. Obszar jego specjalizacji obejmuje instrumentarium i technologie obrazowania ilościowego do zastosowań diagnostycznych i chirurgicznych w okulistyce. Mając podpisany list intencyjny z Bascom Palmer Eye Institute, omówiliśmy potencjalną współpracę szukając wspólnych projektów do realizacji, szczególnie w zakresie procedur okulistycznych. Nasi naukowcy dr Andrea Curatolo, dr Karol Karnowski, dr Sławomir Tomczewski i mgr Marcin Marzejon oprowadzili prof. Ruggeriego po laboratoriach i omówili aktualne badania. Prof. Wojtkowski spotkał się również z gościem, aby porozmawiać o przyszłych projektach. Podczas wizyty prof. Ruggeri udzielił wywiadu naszemu działowi komunikacji i PR na temat popularyzacji i rozpowszechniania nauki w Stanach Zjednoczonych oraz podzielił się swoim stanowiskiem dotyczącym promowania badań i docierania do jak najszerszego grona odbiorców z wiedzą ekspercką w dziedzinie zdrowia oczu i nowych technologii okulistycznych.

Wywiad z prof. Marco Ruggeri

Proszę powiedzieć, jak Pana specjalizacja przekłada się na poprawę stanu wiedzy specjalistycznej i doskonałości w badaniach nad wzrokiem.

Pracuję w obrębie kilku nisz. Po pierwsze, chcemy poprawić widzenie w starszym wieku, aby ludzie mogli zachować jakość widzenia w późniejszym okresie życia. W pierwszej kolejności staramy się zrozumieć, dlaczego z wiekiem tracimy zdolność do skupiania wzroku na przedmiotach znajdujących się blisko, co jest stanem znanym jako prezbiopia. W tym celu badamy mechanikę akomodacji, która jest systemem automatycznego ustawiania ostrości ludzkiego oka. Jest to kluczowa część procesu, ponieważ jeśli nie wiemy, jak działa, nie będziemy w stanie go naprawić. Musimy dowiedzieć się, dlaczego tracimy tę zdolność z wiekiem, abyśmy mogli temu przeciwdziałać. Ponieważ moją specjalnością jest optyka i obrazowanie, sposób w jaki to robię polega na wizualizacji i analizie za pomocą naszej technologii obrazowania tego, co dzieje się wewnątrz oka w prawdziwym życiu, kiedy patrzymy na bliskie obiekty i jak to się zmienia z wiekiem. Używamy tej technologii również do oceny skuteczności istniejących procedur korygowania tego stanu, co jest ważne, ponieważ dostarcza informacji zwrotnej producentom, aby mogli poprawić swoje produkty.

Pracuję również nad technologią obrazowania służącą do wczesnego wykrywania chorób oczu, takich jak na przykład keratoconus. Jest to istotne, ponieważ dzięki naszej technologii klinicyści będą mogli działać wcześnie i zarządzać chorobą na czas, aby maksymalnie zachować wzrok u pacjentów. Ale to nie wszystko, ponieważ narzędzia, które opracowujemy, zapewniają również klinicystom sposób na zrozumienie, czy obecne terapie, które stosują, są skuteczne, czy też nie, co poprawia zarządzanie chorobą.
Naszym celem, jako badaczy zajmujących się badaniami translacyjnymi, jest szybsze i skuteczniejsze wprowadzanie odkryć i technologii z zakresu nauk podstawowych do praktyki. Nasze centrum badań nad widzeniem jest do tego idealnym miejscem, ponieważ znajdujemy się dosłownie po drugiej stronie ulicy od szpitala Bascom Palmer Eye Institute, który jest jednym z największych w USA. Nasze podejście polega na rozmowie z klinicystami i określeniu, jakie są rzeczywiste potrzeby kliniczne, a następnie znalezieniu rozwiązania. Pytamy ich, jakie odkrycie naukowe byłoby przełomowe w dziedzinie okulistyki i ułatwiłoby im życie, a na ich opiniach warto się skupić.

Na przykład, nasz instytut organizuje ochody kliniczne (tzw. grand rounds) w każdy czwartek rano, gdzie okuliści konferują na temat złożonych przypadków klinicznych, które omawiają wymieniając różne podejścia do danej choroby lub urazu. To jeden z najlepszych sposobów na zrozumienie, jakie są potrzeby kliniczne. Po prostu idziesz tam, słuchasz, patrzysz na to, co robią, zachowujesz ciszę, robisz notatki, masz pomysły i rozmawiasz z nimi. Robię to od lat i do tej pory znam większość okulistów w moim szpitalu całkiem dobrze. Niektórzy z tych klinicystów w końcu stali się przyjaciółmi. Piszę do nich SMS-y, gdy potrzebuję ich opinii na temat projektu badawczego, a oni piszą do mnie, gdy mają nową potrzebę kliniczną. Zdaję sobie sprawę, że może to nie być konwencjonalny sposób ustalania priorytetów naukowych, ale dla mnie okazał się on niezwykle skuteczny. I ma dodatkową korzyść, jest to doskonała forma rozpowszechniania mojej pracy naukowej. Wysyłam też okulistom moje publikacje, prezentacje mojej pracy naukowej, dzielę się z nimi wiedzą, którą zgłębiam przede wszystkim kierowany oddolną potrzebą kliniczną.

Podsumowując cykl życia mojej pracy, najpierw przyglądam się potrzebie klinicznej, a gdy zidentyfikuję sensowny projekt, staram się o środki na jego realizację. Odbywa się to poprzez przygotowanie wniosku o dotację wraz z klinicystą. Od złożenia wniosku do uzyskania wielomilionowego grantu z jednostek federalnych, takich jak Narodowy Instytut Zdrowia, mijają lata, dlatego ważne jest, aby być zdyscyplinowanym i działać wcześnie. Po otrzymaniu finansowania prowadzę wspólne badania z okulistami, a ścieżka jest zwykle taka sama, opracowujemy oprzyrządowanie i metody, przechodzimy do badań klinicznych na pacjentach i sprawdzamy, jak może to wpłynąć na praktykę kliniczną. Ostatecznym celem jest korzyść dla opieki nad oczami pacjentów, więc kiedy osiągamy koniec projektu badawczego i technologia jest opracowana, zaczynamy zwracać się do firm, aby zobaczyć, czy są chętni do komercjalizacji naszej technologii i doprowadzenia jej do skutku dla pacjentów.

Jak rozpoczęła się Pana przygoda z obrazowaniem optycznym i dlaczego wybrał Pan właśnie tę dziedzinę?

Najpierw zaczęło się od oka, jeszcze przed obrazowaniem optycznym. Oko jest bardzo fascynującą częścią ciała pod wieloma względami. Obejmuje funkcje mechaniczne i optyczne, przekształca światło w sygnały elektryczne, które wędrują do mózgu i mogą być wykorzystywane jako okno na resztę ciała. Zaangażowałem się w badania nad oczami we Włoszech podczas mojego projektu pracy magisterskiej z inżynierii elektrycznej – rozwoju optycznego czujnika do monitorowania stężenia glukozy w oku jako potencjalnego środka oceny stężenia glukozy we krwi. Zamiast wykrywać stężenie glukozy we krwi, celem było nieinwazyjne zmierzenie go przez przednią komorę oka za pomocą techniki optycznej zwanej polarymetrią. W ten sposób zainteresowałem się badaniami oka, choć wtedy nie było to jeszcze obrazowanie. Po ukończeniu studiów szukałem możliwości pracy za granicą w zakresie technologii pomiarowych stosowanych w badaniach oka. Znalazłem wtedy stanowisko research associate w zespole w Bascom Palmer Eye Institute opracowującym jedno z pierwszych wdrożeń wysokorozdzielczego obrazowania OCT do badania siatkówki człowieka i siatkówki małych zwierzęcych modeli chorób tego organu. To właśnie w tym czasie zapoznałem się z pionierskimi pracami prof. Wojtkowskiego nad obrazowaniem OCT w domenie spektralnej. W 2022 r. mija siedemnasty rok mojej pracy w Bascom Palmer Eye Institute.

Czy pacjenci w USA mają świadomość, że dokładniejsze metody obrazowania oczu prowadzą do skuteczniejszych terapii chorób oczu?

Z mojego doświadczenia wynika, że niewystarczająco.

W jaki sposób upowszechnia Pan wyniki swoich badań i publikacje?

Uczestniczyłem w National Alliance for Eye and Vision Research, organizacji promującej rzecznictwo i edukację publiczną w zakresie badań nad okiem i widzeniem sponsorowanych przez National Institute of Health i inne agencje federalne w USA. Każdego roku wybierają kilku badaczy w dziedzinie widzenia i szkolą ich, aby edukować ustawodawców z Kongresu, media i konsumentów na temat wartości badań nad oczami i wzroku. Na przykład spotkaliśmy się z decydentami rządowymi i wyjaśniliśmy znaczenie przeznaczania pieniędzy podatników na badania nad wzrokiem, a także przekonywaliśmy ich do promowania większego finansowania badań nad wzrokiem w następnym projekcie ustawy. W dłuższej perspektywie pozwoli to zaoszczędzić pieniądze podatników, ponieważ finansowane badania zostaną wydane na poprawę opieki zdrowotnej.

Obrazowanie OCT jest doskonałym przykładem tego, jak technologia może prowadzić do znacznych oszczędności środków publicznych, z szacunkowym ponad 10 miliardów dolarów redukcji wydatków w ciągu ostatnich 15 lat. Oszczędności są wynikiem tego, że klinicyści są w stanie zapewnić bardziej spersonalizowaną opiekę nad oczami poprzez wykorzystanie OCT do podjęcia decyzji, kiedy zastrzyk na receptę jest potrzebny w leczeniu niektórych form zwyrodnienia plamki żółtej. Dzięki OCT, proces ten został zoptymalizowany poprzez zmniejszenie liczby potrzebnych zastrzyków, jak również komplikacji i dyskomfortu pacjentów.

Jeśli chodzi o ogół społeczeństwa, nie ma zbyt wielu kanałów rozpowszechniania naszych badań i podkreślania ich znaczenia, ale w przypadku popularyzacji nauki, staram się używać tego samego prostego języka i przekazu, co w przypadku decydentów, pokazując korzyści z badań stosowanych w okulistyce. Pracując w szpitalu, mam świetną okazję tłumaczyć to bezpośrednio pacjentom, gdy biorą udział w naszych badaniach klinicznych. Inne kanały dotarcia do szerszej publiczności to media społecznościowe, takie jak Instagram, LinkedIn, Facebook.

Proszę opowiedzieć o działaniach Bascom Palmer Eye Institute ukierunkowanych na promocję badań i nauki o oczach.

Nasz dział komunikacji i marketingu regularnie wydaje magazyn o nazwie „Images”, który skupia się na postępach medycznych i naukowych w naszej instytucji. Można tam na przykład przeczytać, jak nasi lekarze i naukowcy prowadzą walkę ze zwyrodnieniem plamki żółtej i jak pomagamy niemowlętom widzieć. Nawiązaliśmy również współpracę z lokalnym muzeum nauki w Miami, gdzie naukowcy i klinicyści z naszej instytucji organizują wieczorne seminaria, aby edukować społeczeństwo w zakresie naszych badań. Poza tym Bascom Palmer ma oficjalne kanały również na mediach społecznościowych, a my jesteśmy zachęcani przez dział komunikacji i PR do współpracy, aby promować naszą pracę bezpośrednio na profilach naszej instytucji.

Jaka jest Pana zdaniem najlepsza formuła przybliżenia szerszej publiczności znaczenia i istoty pracy naukowca zajmującego się badaniami oczu?

Na ogół naukowcom bardziej odpowiadają konwencjonalne i formalne sposoby upowszechniania badań, takie jak publikacje na łamach czasopism naukowych, seminaria i prezentacje na konferencjach. Chociaż jest to kluczowe dla przekazywania korzyści z naszych badań innym badaczom i profesjonalnym praktykom, ma ograniczony zasięg dla szerszej społeczności. Nowsze pokolenie naukowców generalnie wykonuje lepszą pracę w zakresie promowania znaczenia ich badań na nieformalnych kanałach, takich jak platforma mediów społecznościowych. Posiadanie działu marketingu jest doskonałym narzędziem do informowania społeczeństwa o wynikach badań. Jak już wcześniej wyjaśniłem, pomocny jest bezpośredni kontakt z pacjentami. Wizyty w szkołach są również dobrym sposobem na wprowadzenie młodych ludzi do nauki i przyzwyczajenie ich do znaczenia badań naukowych. Artykuły popularnonaukowe mogą być również publikowane w prasie głównego nurtu lub można w celu popularyzatorskim organizować imprezy z lokalnymi muzeami.

Czy zauważa Pan jakieś różnice w amerykańskim i europejskim podejściu do PR-u nauki, a jeśli tak, to jakie?

Europejczycy włożyli wiele wysiłku w promocję swoich badań, obserwujemy na przykład, że naukowcy są zachęcani do posiadania własnych stron internetowych laboratoriów czy kont na social mediach. W USA promocją pracy naukowców zajmują się zwykle uniwersyteckie działy komunikacji. W Europie również funkcjonują świetne mechanizmy promocyjne, np. przy otrzymaniu grantu zachęca się do reklamowania swoich badań np. na koncie na Twitterze. W USA pracuje dla nas specjalny dział marketingu, oni zawsze szukają nowości, ale nie jesteśmy naciskani i tylko od nas zależy, jak bardzo wykorzystamy ich zasoby, by dać się poznać szerszej publiczności.

Chcielibyśmy poznać Pana najważniejszy cel zawodowy w służbie społeczeństwu.

Generowanie rozwiązań mających na celu poprawę opieki nad oczami. Nadrzędnym sensem mojej pracy jest przynoszenie poprawy widzenia pacjentów, najlepiej przechodząc od badań do technologii komercyjnej. Moim marzeniem jest, aby pewnego dnia ludzie w potrzebie mogli korzystać z opracowanej przeze mnie technologii.

Proszę podzielić się swoimi wrażeniami z Polski i z dotychczasowej współpracy z polskimi naukowcami.

Po raz pierwszy odwiedziłem Polskę we wrześniu tego roku. Moje wrażenie jest takie, że polski rząd inwestuje znaczne ilości zasobów i pieniędzy w badania naukowe. Widzę, że jednostki naukowe mają dostęp do wielu grantów i innych źródeł finansowania badań. Najnowocześniejsze technologie opracowywane przez Państwa centrum i inne instytucje sugerują, że poziom edukacji jest w Polsce bardzo zaawansowany. Biorąc udział w różnych konferencjach, na których spotykałem polskich naukowców, mogę potwierdzić, że nigdy nie zawiedli oni w prezentowaniu badań na najwyższym poziomie. Ponadto, jesteście bardzo otwarci i cenicie sobie współpracę. Mocno wierzę we współpracę między naukowcami i uważam, że globalne badania powinny ewoluować w kierunku międzynarodowej i interdyscyplinarnej współpracy, aby zjednoczyć siły i stać się komplementarnymi w tym, co robimy. To jest właśnie siła dzisiejszej nauki, którą umożliwiają nowoczesne technologie i narzędzia komunikacji.