Türk bilim insanlarından ihtilal niteliğinde yenilik

Türk bilim insanlarından ihtilal niteliğinde yenilik

Beyin ameliyatlarında yapay zeka ile gerçek vakitli tümör takibi: Yapay zeka takviyeli nöronavigasyon

KOCAELİ – Her yıl 8 Haziran’da, insanları beyin tümörlerinin önlenmesi konusunda bilinçlendirmek, eğitmek ve farkındalık oluşturmak hedefiyle kutlanan ‘Dünya Beyin Tümörü Günü’nde, Türk bilim insanları ihtilal niteliğinde bir yeniliğe imza attı. Kocaeli Sıhhat ve Teknoloji Üniversitesi Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi Dekanı Prof. Dr. Nevcihan Duru ve Prof. Dr. Tolga Turan Dündar öncülüğündeki bilim insanları, beyin ameliyatlarında yapay zeka takviyeli nöronavigasyon sistemiyle tümörün temizlenme anını yüzde 98 doğrulukla gerçek vakitli olarak ekrana yansıtan bir sistem geliştirdi. Bu sistem, tabiplere büyük kolaylık sağlarken, hastaların ikinci bir ameliyat geçirme ihtimalini ortadan kaldırarak sıhhat sistemine de değerli katkı sunacak.

Dünyada geçmişten bugüne beyin tümörü ameliyatları, hem cerrahlar hem de hastalar için büyük bir hassasiyet ve değer gerektiriyor. Günümüz mevcut sistemlerine bakıldığında, çoğunlukla cerrahlar, ameliyat öncesi çekilen MR imgelerine ve çeşitli aygıtlarla ameliyatlarını gerçekleştiriyordu. Lakin bu sistemler, tümörün çıkarılması sırasında oluşan boşluğu canlı olarak gösteremediği için cerrahların işini zorlaştırıyordu. Bu durum, tümörün tam temizlenip temizlenmediği konusunda belirsizlik oluşturabileceği üzere hastaların yine ameliyat olmasına da yol açabiliyordu.

Kocaeli Sıhhat ve Teknoloji Üniversitesi Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi Dekanı Prof. Dr. Nevcihan Duru, öncülüğünde bir küme akademisyen, kolları sıvayarak, tümörün temizlenme anını gerçek vakitli ameliyat sırasında ekrana yansıtan ve bir nevi cerraha yol haritası çizen yapay zeka takviyeli nöronavigasyon sistemini geliştirdi. Geliştirilen sistem, cerrahlara ameliyatlarda büyük bir kolaylık sağlarken hastaların da ikinci bir ameliyat riskini ortadan kaldırma misyonunu yerine getirmiş olacak. Prof. Dr. Duru, yaklaşık iki yıldır süren titiz çalışmanın sonunda ortaya çıkan projenin çıkış noktasını şu sözlerle anlattı:

“Bir kongrede beyin cerrahlarıyla bir ortaya gelmiştik. Burada, Prof. Dr. Tolga Turan Dündar ve Prof. Dr. İhsan Doğan hocalarımız yapay zeka ile çözülebileceğini düşündükleri birçok sorundan bahsettiler. Bunlardan en değerlilerinden biri, beyin ameliyatları sırasında kullandıkları eski MR manzaralarıydı. Tümörü temizlerken oradaki boşluğu gerçek vakitli olarak ekranda göremediklerini söylediler. Bu, onlar için çok kıymetliydi, zira navigasyon aygıtlarında hala tümör varmış üzere görünüyor, ne kadarının temizlendiğini bilmiyorlardı. Yalnızca deneyimlerine dayanarak anlıyorlardı. Derinlerde olabilen ameliyatlarda bu boşluğu tam görmeleri mümkün değildi. Bir hocamız ‘Keşke ameliyatı yaparken o sırada MR çekilmiş üzere ekranda bu imgeyi görebilsek’ demişti. Bu bizim için bir ilham kaynağı oldu.”

“Yüzde 98 gerçek iddia ediyor”

Mevcut sistemlerin zorluklarından yola çıkarak günümüz teknolojiyle tahlil arayışına giren Prof. Dr. Nevcihan Duru, aslında ameliyat esnasında intraoperatif MR aygıtları ile hastanın MR’a sokulabileceğini belirtti. Prof. Dr. Duru, “Ameliyat esnasında hastanın MR’a sokulabilmesi hem kimi risk hem de çok kıymetli sistemler olduğu için çok sık tercih edilemiyor. Birtakım ameliyatlarda ise, tümörün büsbütün temizlenip temizlenmediğini anlamak için hastayı ameliyathaneden çıkarıp diğer bir ortamda MR çekmeye götürüyorlar. Bu durum, hijyenik olmayan bir ortam oluşturuyor ve ameliyat mühletleri uzuyor. Bizim geliştirdiğimiz aygıtla birlikte, ameliyat esnasında ultrason aygıtıyla beyindeki ultrason imgelerini alarak, tümörün çıktığı bölgeyi, yani rezeksiyon boşluğunu varsayım edebilen bir sistem geliştirdi. Yapay zeka modelleri, bilhassa de yapay hudut ağları kullanarak, bu bölgeyi varsayım edip gerçek vakitli olarak, güya tümör çıkmış üzere sentetik MR imgesini ekrana yansıtabiliyoruz. Tabipler için bu çok bedelli, zira tümörün tam çıkarılması hayati kıymet taşıyor. Şayet tümör tam çıkarılmazsa, hasta servise taşındıktan bir mühlet sonra çekilen MR’da tümörün kaldığı görülebiliyor ve bu da radyoterapi yahut yeni bir ameliyat manasına geliyor. Bizim sistemimiz ise bu boşluğu yaklaşık yüzde 98 doğrulukla varsayım edebiliyor” diye konuştu.

“Amacımız hastanın eksiksiz iyileşmesi”

Ameliyat müddetlerinin kısalmasına da değinen Prof. Dr. Duru, önceliklerinin hastanın sıhhati olduğunu vurgulayarak, “Aslında biz burada müddete değil, daha çok bunun hayati tarafına ve doğruluğuna bakıyoruz. Fakat hastayı ameliyathaneden çıkarıp MR çekmek saatler bazında ek müddet eklerken, bizim sistemimizle gerçek imgeyi yansıtabildiğimiz için saatler bazında bir müddet kısaltması denilebilir. Lakin dediğim üzere, burada aslında mühlet kısaltmadan daha çok hastanın tümörünün büsbütün çıkarılması ve ikinci bir ameliyata gerek duymamasını sağlamak” biçiminde konuştu.

Hem güzelleşmeyi hızlandırıyor, hem de maliyeti düşürüyor

TÜBİTAK projesi olarak geliştirilen çalışmanın onay süreçlerinin devam ettiğini lisana getiren Duru, yapay zeka takviyeli nöronavigasyon sisteminin yalnızca cerrahlar ve hastalar acısından olumlu tesirlerinin olmadığını birebir vakitte sıhhat sistemine de büyük katkı sağlayacağına dikkat çekti. Duru, sistemin yararlarını ise, “Bu sistem sayesinde tümöre en yanlışsız yoldan girilmesi, hastaların ameliyat sonrası konuşma, kol yahut bacak işlevlerinde rastgele bir meşakkat yaşamamasını sağlıyor. Beyin ameliyatları sonrasında ne yazık ki kimi hastalarımızda ağız kayması, unutkanlık ya da konuşma zahmeti üzere istenmeyen durumlar oluşabiliyor. Tümörün tam olarak temizlenmesi, hasta için en faydalı durumdur. Şayet tümör temizlenmezse, bu durum tümörün tekrarlamasına yahut ani ataklara, uzuvlarda işlev kaybına yol açabiliyor. Bizim bu projemizle, tümörün büsbütün temizlenmesi en istenen şey ve biz bu projemizle hastanın sıhhati lehine bir şeyler yapmış oluyoruz. Birebir vakit cerrahlarımıza, yol gösteren, kararlarını destekleyen bir sistem sunuyoruz” formunda açıkladı.

Sistemin ekonomik boyutuna da dikkat çeken Prof. Dr. Duru, “Şöyle düşünün; ameliyat bitti, tümör tam temizlenmedi ve bir müddet sonra çekilen MR’da tümörün kaldığı anlaşıldı. Bu durumda hastanın tekrar ameliyat olması gerekir. Bunun hem devlete hem hastaya hem de sigorta sistemine getireceği ek maliyeti hayal edin. Yeni sistemimiz, bu çeşit ek maliyetlerin önüne geçerek sıhhat iktisadına de kıymetli katkılar sağlıyor” şeklinde konuştu.

About The Author

admin

See author's posts