What your breath could reveal about your health | Julian Burschka

Translator: Joseph Geni Reviewer: Camille Martínez

תרגום: Zeeva Livshitz עריכה: Ido Dekkers

I have a tendency to assume the worst,

יש לי נטייה להניח את הגרוע ביותר

and once in a while, this habit plays tricks on me.

ומדי פעם בפעם, הרגל זה מתעתע בי

For example, if I feel unexpected pain in my body

לדוגמה, אם אני מרגיש כאב בלתי צפוי בגופי

that I have not experienced before and that I cannot attribute,

שלא חוויתי קודם ושאיני יכול לייחס אותו למשהו,

then all of a sudden, my mind might turn a tense back into heart disease

אז פתאום, המיינד שלי עלול להפוך מתח בגב למחלת לב

or calf muscle pain into deep vein thrombosis.

או כאב שרירים בשוק לפקקת ורידים עמוקה.

But so far, I haven't been diagnosed with any deadly or incurable disease.

אבל עד כה לא אובחנתי עם מחלה קטלנית כלשהי, או חשוכת מרפא.

Sometimes things just hurt for no clear reason.

לפעמים דברים פשוט כואבים ללא סיבה ברורה.

But not everyone is as lucky as me.

אבל לא כולם ברי מזל כמוני.

Every year, more than 50 million people die worldwide.

מדי שנה, יותר מ50 מיליון בני אדם מתים ברחבי העולם.

Especially in high-income economies like ours,

במיוחד בכלכלות עם הכנסה גבוהה, כמו שלנו,

a large fraction of deaths is caused by slowly progressing diseases:

חלק גדול ממקרי המוות נגרמים ממחלות שמתפתחות לאט:

heart disease, chronic lung disease, cancer, Alzheimer's, diabetes,

מחלות לב, מחלות ריאות כרוניות, סרטן, אלצהיימר, סוכרת,

just to name a few.

רק כדי למנות כמה מהן.

Now, humanity has made tremendous progress in diagnosing and treating many of these.

האנושות עשתה התקדמות עצומה באבחון וטיפול ברבות מהן.

But we are at a stage where further advancement in health

אבל אנחנו בשלב שבו התקדמות נוספת בבריאות

cannot be achieved only by developing new treatments.

לא ניתן להשיג רק על ידי פיתוח טיפולים חדשים.

And this becomes evident when we look at one aspect

וזה מתברר כאשר אנו מסתכלים על היבט אחד

that many of these diseases have in common:

שלרבות ממחלות אלו יש במשותף.

the probability for successful treatment

ההסתברות לטיפול מוצלח

strongly depends on when treatment is started.

מאוד תלויה בזמן שבו מתחילים את הטיפול.

But a disease is typically only detected once symptoms occur.

אבל מחלה בדרך כלל מזוהה רק ברגע שהתסמינים מתרחשים.

The problem here is that, in fact, many diseases can remain asymptomatic,

הבעיה כאן היא, שלמעשה, מחלות רבות יכולות להישאר ללא תסמינים,

hence undetected, for a long period of time.

ולכן, אינן מתגלות, לאורך תקופה ארוכה.

Because of this, there is a persisting need for new ways

בגלל זה, יש צורך מתמיד למצוא דרכים חדשות

of detecting disease at early stage,

של גילוי המחלה בשלב מוקדם,

way before any symptoms occur.

לפני שסימפטומים כלשהם מתרחשים.

In health care, this is called screening.

בתחום הבריאות, זה נקרא סריקה.

And as defined by the World Health Organization,

וכפי שהוגדר על ידי ארגון הבריאות העולמי,

screening is "the presumptive identification of unrecognized disease

סריקה היא "זיהוי משוער של מחלות בלתי מזוהות

in an apparently healthy person,

באדם בריא לכאורה,

by means of tests ... that can be applied rapidly and easily ..."

באמצעות בדיקות ... שניתן ליישמן במהירות ובקלות ... "

That's a long definition, so let me repeat it:

זוהי הגדרה ארוכה, אז הרשו לי לחזור עליה:

identification of unrecognized disease

זיהוי מחלות לא מזוהות

in an apparently healthy person

באדם בריא ככל הנראה

by means of tests that can be applied both rapidly and easily.

באמצעות בדיקות שניתן ליישם במהירות ובקלות.

And I want to put special emphasis on the words "rapidly" and "easily"

ואני רוצה לשים דגש מיוחד על המילים "במהירות" ו "בקלות"

because many of the existing screening methods

כי רבות משיטות הסריקה הקיימות

are exactly the opposite.

הן בדיוק ההפך.

And those of you who have undergone colonoscopy

ואלה מכם אשר עברו קולונוסקופיה

as part of a screening program for colorectal cancer

כחלק מתוכנית הסריקה לגילוי סרטן המעי הגס

will know what I mean.

ידעו למה אני מתכוון.

Obviously, there's a variety of medical tools available

כמובן, שיש מגוון של כלים רפואיים זמינים

to perform screening tests.

לבצע בדיקות סריקה.

This ranges from imaging techniques such as radiography

זה נע בין טכניקות הדמיה כגון רדיוגרפיה

or magnetic resonance imaging

או הדמיית תהודה מגנטית

to the analysis of blood or tissue.

לבדיקת דגימות של דם או רקמות.

We have all had such tests.

כולנו עברנו בדיקות כאלה.

But there's one medium that for long has been overlooked:

אבל יש אמצעי אחד שכבר במשך זמן רב התעלמו ממנו:

a medium that is easily accessible,

אמצעי נגיש בקלות,

basically nondepletable,

שבעיקרון הוא בלתי נדלה,

and it holds tremendous promise for medical analysis.

ונושא עימו הבטחה עצומה עבור האבחון הרפואי.

And that is our breath.

והוא - הנשימה שלנו.

Human breath is essentially composed of five components:

הנשימה האנושית למעשה מורכבת מחמישה מרכיבים:

nitrogen, oxygen, carbon dioxide, water and argon.

חנקן, חמצן, דו תחמוצת הפחמן, מים וארגון.

But besides these five, there are hundreds of other components

אבל בנוסף לחמשת אלה, יש מאות מרכיבים אחרים

that are present in very low quantity.

שנמצאים בכמות נמוכה מאוד.

These are called volatile organic compounds,

אלה נקראים תרכובות אורגניות נדיפות,

and we release hundreds, even thousands of them

ואנחנו משחררים מאות, ואפילו אלפים מהן

every time we exhale.

בכל פעם שאנו נושפים.

The analysis of these volatile organic compounds in our breath

הניתוח של תרכובות אורגניות נדיפות אלו בנשימה שלנו

is called breath analysis.

נקראת ניתוח הנשימה.

In fact, I believe that many of you have already experienced breath analysis.

למעשה, אני מאמין שרבים מכם כבר חוו ניתוח של הנשימה.

Imagine: you're driving home late at night,

דמיינו שאתם נוהגים הביתה מאוחר בלילה,

when suddenly, there's a friendly police officer

כאשר פתאום, מופיע שוטר ידידותי

who asks you kindly but firmly

שמבקש מכם בחביבות אך בתקיפות

to pull over and blow into a device like this one.

לעצור ולנשוף לתוך התקן כמו זה.

This is an alcohol breath tester

זהו מכשיר למדידת אלכוהול בנשימה.

that is used to measure the ethanol concentration in your breath

המשמש למדידת ריכוז אתנול בנשימה שלכם

and determine whether driving in your condition is a clever idea.

וקובע אם לנהוג במצבכם היא רעיון חכם.

Now, I'd say my driving was pretty good,

אני הייתי אומר שהנהיגה שלי היתה די טובה,

but let me check.

אבל הרשו לי לבדוק.

(Beep)

(צפצוף)

0.0, so nothing to worry about, all fine.

0.0, אז אין סיבה לדאגה, הכל בסדר.

(Laughter)

(צחוק)

Now imagine a device like this one,

עכשיו דמיינו מכשיר כמו זה,

that does not only measure alcohol levels in your breath,

שלא רק מודד רמות אלכוהול בנשימה שלכם,

but that detects diseases like the ones I've shown you

אלא מזהה מחלות כמו אלה שהראיתי לכם

and potentially many more.

ובאופן פוטנציאלי הרבה יותר.

The concept of correlating the smell of a person's breath

הרעיון של התאמת ריח נשימתו של אדם

with certain medical conditions,

עם תנאים רפואיים מסוימים,

in fact, dates back to Ancient Greece.

למעשה, חוזר ליוון העתיקה.

But only recently, research efforts on breath analysis have skyrocketed,

אבל רק לאחרונה, מאמצי המחקר על ניתוח הנשימה הרקיעו שחקים,

and what once was a dream is now becoming reality.

ומה שהיה פעם חלום הופך כעת למציאות.

And let me pull up this list again that I showed you earlier.

והרשו לי להעלות שוב את הרשימה שהראיתי לכם קודם.

For the majority of diseases listed here,

עבור רוב המחלות המפורטות כאן,

there's substantial scientific evidence

יש ראיות מדעיות משמעותיות

suggesting that the disease could be detected by breath analysis.

שמרמזות על כך שהמחלה יכולה להיות מזוהה על ידי ניתוח של הנשימה.

But how does it work, exactly?

אבל איך זה עובד, בדיוק?

The essential part is a sensor device

החלק החיוני הוא התקן חיישן

that detects the volatile organic compounds in our breath.

שמזהה את התרכובות האורגניות הנדיפות בנשימה שלנו.

Simply put: when exposed to a breath sample,

במילים פשוטות: כאשר הוא נחשף לדגימת נשימה.

the sensor outputs a complex signature

החיישן מפיק חתימה מורכבת

that results from the mixture of volatile organic compounds that we exhale.

כתוצאה מהתערובת של תרכובות אורגניות נדיפות שאנו נושפים.

Now, this signature represents a fingerprint of your metabolism,

חתימה זו מייצגת טביעת אצבע של המטבוליזם שלכם,

your microbiome

המיקרוביום שלכם

and the biochemical processes that occur in your body.

והתהליכים הביוכימיים שמתרחשים בגופכם.

If you have a disease,

אם יש לכם מחלה,

your organism will change,

האורגניזם שלכם ישתנה,

and so will the composition of your exhaled breath.

וכך גם הרכב נשימתכם הננשפת.

And then the only thing that is left to do is to correlate a certain signature

ואז הדבר היחיד שנותר לעשות הוא לתאם בין חתימה מסוימת

with the presence or absence of certain medical conditions.

לנוכחות או היעדרות של מצבים רפואיים מסוימים.

The technology promises several undeniable benefits.

הטכנולוגיה מבטיחה מספר הטבות שלא מוטלות בספק.

Firstly, the sensor can be miniaturized

ראשית, החיישן יכול להיות ממוזער

and integrated into small, handheld devices

ומשולב לתוך התקני כף יד קטנים

like this alcohol breath tester.

כמו בודק נשימה אלכוהולית זה.

This would allow the test to be used in many different settings

הדבר יאפשר לבדיקה לשמש בהרבה מסגרות שונות

and even at home,

ואפילו בבית,

so that a visit at the doctor's office

כך שביקור במשרדו של הרופא

is not needed each time a test shall be performed.

לא יהיה נחוץ בכל פעם שתבוצע בדיקה.

Secondly, breath analysis is noninvasive

שנית, ניתוח הנשימה ללא כל ספק אינו פולשני

and can be as simple as blowing into an alcohol breath tester.

ויכול להיות פשוט כמו נשיפה לתוך מודד כמות אלכוהול בנשימה.

Such simplicity and ease of use would reduce patient burden

פשטות כזו וקלות השימוש תפחית את הנטל מהמטופל

and provide an incentive for broad adoption of the technology.

ותמריץ אימוץ רחב של הטכנולוגיה.

And thirdly, the technology is so flexible

ושלישית, הטכנולוגיה כה גמישה

that the same device could be used

שניתן יהיה להשתמש באותו מכשיר

to detect a broad range of medical conditions.

כדי לזהות טווח רחב של מצבים רפואיים.

Breath analysis could be used to screen for multiple diseases at the same time.

ניתוח הנשימה יכול לשמש לסריקה עבור מחלות מרובות בו זמנית.

Nowadays, each disease typically requires a different medical tool

כיום, כל מחלה דורשת בדרך כלל כלי רפואי אחר

to perform a screening test.

כדי לבצע בדיקת סריקה.

But this means you can only find what you're looking for.

אבל זה אומר שאתם יכולים למצוא רק את מה שאתם מחפשים.

With all of these features, breath analysis is predestined

עם מאפיינים אלה, ניתוח נשימה נועד מראש

to deliver what many traditional screening tests are lacking.

לספק מה שחסר בבדיקות סריקה מסורתיות רבות.

And most importantly,

והכי חשוב,

all of these features should eventually provide us

כל המאפיינים האלה צריכים בסופו של דבר לספק לנו

with a platform for medical analysis

פלטפורמה לניתוח רפואי

that can operate at attractively low cost per test.

שיכולה לפעול בעלות בדיקה נמוכה להפליא.

On the contrary, existing medical tools

מנגד, כלים רפואיים קיימים

often lead to rather high cost per test.

לעתים קרובות מובילים לעלות גבוהה למדי לכל בדיקה.

Then, in order to keep costs down,

ואז, כדי לשמור על עלויות נמוכות,

the number of tests needs to be restricted,

מספר הבדיקות צריך להיות מוגבל,

and this means (a) that the tests can only be performed

ופירוש הדבר (א) שאת הבדיקות ניתן לבצע

on a narrow part of the population, for example, the high-risk population;

רק על חלק צר של האוכלוסייה, למשל, אוכלוסייה בסיכון גבוה;

and (b) that the number of tests per person needs to be kept at a minimum.

וכן (ב) שמספר הבדיקות לאדם צריך להישמר ברמת המינימום.

But wouldn't it actually be beneficial

אבל האם לא יהיה מועיל באמת

if the test was performed on a larger group of people,

אם הבדיקה תהיה מבוצעת על קבוצה גדולה יותר של אנשים,

and more often and over a longer period of time for each individual?

ולעתים קרובות יותר ולאורך תקופת זמן ארוכה יותר עבור כל אדם?

Especially the latter would give access to something very valuable

בעיקר האחרון היה מאפשר גישה למשהו בעל ערך רב.

that is called longitudinal data.

שנקרא נתוני אורך.

Longitudinal data is a data set that tracks the same patient

נתוני אורך הוא סט נתונים שעוקב אחר אותו מטופל

over the course of many months or years.

במשך חודשים או שנים רבות.

Nowadays, medical decisions are often based on a limited data set,

כיום, החלטות רפואיות מבוססות לעתים על סט נתונים מוגבל,

where only a glimpse of a patient's medical history

שבו רק הצצה על ההיסטוריה הרפואית של מטופל

is available for decision-making.

זמינה לשם קבלת החלטות.

In such a case,

במקרה כזה,

abnormalities are typically detected

חריגות בדרך כלל מזוהות

by comparing a patient's health profile

על ידי השוואת פרופיל הבריאות של המטופל

to the average health profile of a reference population.

לפרופיל הבריאות הממוצע של אוכלוסיית ההתייחסות.

Longitudinal data would open up a new dimension

נתוני אורך יפתחו מימד חדש

and allow abnormalities to be detected

ויאפשרו לזהות חריגות.

based on a patient's own medical history.

בהתבסס על ההיסטוריה הרפואית של המטופל עצמו.

This will pave the way for personalized treatment.

זה יסלול את הדרך לטיפול אישי.

Sounds pretty great, right?

נשמע נהדר, נכון?

Now you will certainly have a question that is something like,

עכשיו לבטח תשאלו משהו כזה,

"If the technology is as great as he says, then why aren't we using it today?"

"אם הטכנולוגיה כה מוצלחת כמו שהוא אומר, למה איננו משתמשים בה היום? "

And the only answer I can give you is:

והתשובה היחידה שאני יכול לתת לכם, היא:

not everything is as easy as it sounds.

לא הכל קל כמו שזה נשמע.

There are technical challenges, for example.

יש אתגרים טכניים, למשל.

There's the need for extremely reliable sensors

יש צורך בחיישנים אמינים מאוד

that can detect mixtures of volatile organic compounds

שיכולים לזהות תערובות של תרכובות אורגניות נדיפות

with sufficient reproducibility.

עם יכולת שחזור מספקת.

And another technical challenge is this:

ועוד אתגר טכני הוא זה:

How do you sample a person's breath in a very defined manner

איך אתם דוגמים נשימה של אדם באופן מאוד מוגדר

so that the sampling process itself

כך שתהליך הדגימה עצמו

does not alter the result of the analysis?

אינו משנה את תוצאת ניתוח הנשימה?

And there's the need for data.

וישנו הצורך בנתונים.

Breath analysis needs to be validated in clinical trials,

ניתוח נשימה צריך להיות מאומת בניסויים קליניים,

and enough data needs to be collected

ויש לאסוף מספיק נתונים

so that individual conditions can be measured against baselines.

כך שניתן יהיה למדוד תנאים אישיים כנגד קווי בסיס.

Breath analysis can only succeed

ניתוח נשימה יכול רק להצליח

if a large enough data set can be generated

אם קבוצת נתונים גדולה מספיק תוכל להיווצר.

and made available for broad use.

ותיעשה זמינה לשימוש נרחב.

If breath analysis holds up to its promises,

אם ניתוח נשימה יעמוד בהבטחותיו,

this is a technology that could truly aid us

זו טכנולוגיה שיכולה באמת לעזור לנו

to transform our health care system --

לשנות את מערכת הבריאות שלנו-

transform it from a reactive system

להפוך אותה ממערכת תגובתית

where treatment is triggered by symptoms of disease

שבה הטיפול מופעל על ידי תסמינים של המחלה

to a proactive system,

למערכת פרואקטיבית,

where disease detection, diagnosis and treatment

שבה גילוי מחלות, אבחון וטיפול

can happen at early stage,

יכולים לקרות בשלב מוקדם,

way before any symptoms occur.

לפני שתסמינים כלשהם מתרחשים.

Now this brings me to my last point, and it's a fundamental one.

וזה מביא אותי לנקודה האחרונה שלי, וזה עניין עקרוני.

What exactly is a disease?

מהי בדיוק מחלה?

Imagine that breath analysis can be commercialized as I describe it,

תארו לעצמכם שניתוח נשימה ניתן למסחר כפי שאני מתאר את זה,

and early detection becomes routine.

וגילוי מוקדם הופך לשגרה.

A problem that remains is, in fact, a problem

בעיה שנותרה היא, למעשה, בעיה

that any screening activity has to face

שכל פעילות סריקה צריכה להתמודד איתה

because, for many diseases,

כי, במחלות רבות,

it is often impossible to predict with sufficient certainty

לעתים קרובות, לא ניתן לחזות עם ודאות מספקת

whether the disease would ever cause any symptoms

אם המחלה תגרום אי פעם לתסמינים כלשהם

or put a person's life at risk.

או תעמיד בסכנה את חייו של אדם.

This is called overdiagnosis,

זה נקרא אבחון-יתר,

and it leads to a dilemma.

וזה מעורר דילמה.

If a disease is identified,

אם מזוהה מחלה,

you could decide not to treat it

אתם יכולים להחליט לא לטפל בה

because there's a certain probability that you would never suffer from it.

כי יש הסתברות מסוימת שלעולם לא תסבלו ממנה.

But how much would you suffer

אבל כמה תסבלו

just from knowing that you have a potentially deadly disease?

רק בגלל הידיעה שיש לכם מחלה קטלנית פוטנציאלית?

And wouldn't you actually regret that the disease was detected

והאם לא באמת תצטערו שהמחלה זוהתה

in the first place?

בכלל?

Your second option is to undergo early treatment

האפשרות השנייה שלכם היא לעבור טיפול מוקדם

with the hope for curing it.

בתקווה לרפא אותה

But often, this would not come without side effects.

אבל לעתים קרובות, זה לא יבוא ללא תופעות לוואי.

To be precise:

להיות מדויק:

the bigger problem is not overdiagnosis,

הבעיה הגדולה היא לא אבחון יתר,

it's overtreatment,

היא טיפול יתר,

because not every disease has to be treated immediately

כי לא בכל מחלה יש לטפל מיד

just because a treatment is available.

רק בגלל שיש טיפול זמין.

The increasing adoption of routine screening

האימוץ הגובר של בדיקות סקירה שגרתיות

will raise the question:

תעלה את השאלה:

What do we call a disease that can rationalize treatment,

למה אנחנו קוראים מחלה? שיכולה להצדיק את הטיפול,

and what is just an abnormality that should not be a source of concern?

ומהי רק חריגה שלא צריכה להוות מקור לדאגה?

My hopes are that routine screening using breath analysis

התקוות שלי שהסריקות השגרתית באמצעות ניתוח נשימה

can provide enough data and insight

יוכלו לספק מספיק נתונים ותובנה

so that at some point, we'll be able to break this dilemma

כך שבשלב מסוים, נוכל לשבור את הדילמה הזאת

and predict with sufficient certainty

ולנבא בוודאות מספקת

whether and when to treat at early stage.

האם, ומתי לטפל בשלב מוקדם.

Our breath and the mixture of volatile organic compounds that we exhale

הנשימה שלנו והתערובת של תרכובות אורגניות נדיפות שאנו נושפים

hold tremendous amounts of information on our physiological condition.

מכילות כמויות עצומות של מידע על המצב הפיזיולוגי שלנו.

With what we know today, we have only scratched the surface.

עם מה שאנחנו יודעים היום, גירדנו רק את פני השטח.

As we collect more and more data and breath profiles across the population,

כשאנו אוספים יותר ויותר נתונים ופרופילים נשימתיים מהאוכלוסייה,

including all varieties of gender, age, origin and lifestyle,

לרבות כל מגוון זני המין, הגיל, המוצא וסגנון החיים,

the power of breath analysis should increase.

כוח הניתוח של נתוני הנשימה צריך לגדול.

And eventually, breath analysis should provide us with a powerful tool

ובסופו של דבר, ניתוח נשימה צריך לספק לנו כלי רב עוצמה

not only to proactively detect specific diseases

לא רק כדי לזהות מראש מחלות ספציפיות

but to predict and ultimately prevent them.

אלא כדי לחזות, ובסופו של דבר למנוע אותן.

And this should be enough motivation

וזו צריכה להיות מוטיבציה מספקת

to embrace the opportunities and challenges

לאמץ את ההזדמנויות והאתגרים

that breath analysis can provide,

שניתוח נתוני נשימה יכול לספק,

even for people that are not part-time hypochondriacs like me.

אפילו עבור אנשים שאינם היפוכונדרים במשרה חלקית כמוני.

Thank you.

תודה.

(Applause)

(מחיאות כפיים)