(Görsel kaynağı: https://www.linkedin.com/pulse/imaging-ai-helping-patients-clinicians-roberta-schwartz-ijbic/)

İnsanlık medikal devrime hazır mı?

Yazar: Dr. Civan Avcı

Teknolojinin son 50 yıldaki hızlı gelişimiyle birlikte, eskiden sadece belli zümrelerin kullanımında olan sofistike cihazlar küçülmüş, taşınabilir olmuş, ucuzlaşmış, kısacası herkesin kullanabileceği hale gelmiştir. Örneğin 1969’da insanoğlunu Ay’a götüren bilgisayar, namıdiğer Apollo Guidance Computer, 30 kg ağırlığa, 4 KB RAM’e ve 32 KB sabit hafızaya sahipti. Bugün ortalama bir akıllı telefon bile bundan 1.000.000 kat daha kapasitelidir. Artık her şeye muktedir olan cep telefonlarımız -ya da cep bilgisayarlarımız demek daha doğru olur- bize daha önce varlığından dahi haberdar olmadığımız bir dünya sunmakta, işlerimizi uzaktan halletmemize yardımcı olmakta ve sayısız kolaylıklar sağlamaktadır. 

“Artık her şey online”

Fakat teknoloji bize bu kolaylıkları sağlarken, bir yandan da sırtımıza daha önceden taşımaya alışkın olmadığımız yükler bindirmektedir. Fark ettiyseniz artık telefonlarımızdan yürütmemiz gereken “sıkıcı” işler de artmıştır: gelir beyanları, vergi iadeleri, nüfus işlemleri, mahkemeler, cezalar, banka işlemleri, vize başvuruları, bilet işlemleri vesaire. “Online işlemler” ilk zamanlarda bu işlerin görülmesinde sadece bir seçenekken, artık yavaş yavaş bir zaruriyete dönüşmüş ve sadece online olarak yapılabilen işlem sayısı gittikçe artmıştır. “Peki bunun neresi kötü?” diyebilirsiniz. Kötü değil elbette. Ama kontrol edilmesi gerektiğini düşünüyorum.

Şimdi şöyle bir senaryo düşünün. Sabah 09:30-10:00 arası yabancı bir şirketle telekonferans yapıyoruz, hemen sonra elektronik vatandaşlık sisteminden arabamızın vergi borcunu ödüyoruz, sonra bir market zincirinin indirimlerinden faydalanabilmek için telefonumuza bir uygulama indirip kayıt oluyoruz, hafta sonu ziyarete gelecek aile büyüğümüzün uçak biletini satın alıyoruz, çocuğumuzun kan tahlili sonucuna bakıyoruz, demir eksikliğine iyi gelecek bir gıda takviyesi araştırıyoruz, bu gıda takviyesini sipariş ederken yine bir yerlere üye oluyoruz derken bu böyle uzayıp gidiyor. Yani başta “kolaylık” olarak sunulan bu hizmetler, artık hayatın daha hızlı aktığı bu dönemde gitgide sırtımıza bir yük olarak binmeye başlıyor. Oysa ki eskiden bu işlerden herhangi birini halledebilmek için 1-2 saatimizi ayırır, fiziksel olarak bir yerlere gider, birkaç insanla görüşür ve de özellikle sorumluluğumuzun bir kısmını işimizi gören memurla paylaşırdık. Fakat artık “online kolaylığı” ödülüne karşılık, sorumluluğun tamamen bize yüklendiğini görüyoruz. Kurumlar bize “gelmenize gerek yok, evinizden kolayca halledin” diyerek aslında işlerin çoğunu bize yaptırıyorlar. Tekrar ediyorum, bu illa kötü bir şey değil tabi ki. Fakat sadece “yapabiliyoruz” diye bir sürü iş yapar olduk ve modern insanın, alışkın olmadığı bu yükü kaldırabiliyor olduğundan emin değilim.

Medikaldeki trend de aynı

Müşterilerine “gelmenize gerek yok, evinizden kolayca halledin” diyen bir diğer kurum da sağlık kuruluşları olmaya başladı. Özellikle son 10-15 yılda gelişen “çip üstü laboratuvar” teknolojisiyle, hastanın kendi evinde kullanabileceği yeni cihazlar geliştirildi. Normalde bir teknisyenin içi cihaz dolu büyük bir laboratuvarda yapacağı bir işlemi, artık hasta küçük bir çiple kısa sürede kendi kendine yapabilir oldu. Kullan-at tanı kitleriyle kendi kendine yapılabilen tahliller (hamilelik, kan şekeri, covid, HIV), ev tipi tansiyon aletleri, nabız, kandaki oksijen ve kaliteli uyku miktarı gibi parametreleri ölçebilen akıllı saatler ve daha birçok uygulama…

Kendi kendine teşhis koyma amaçlı geliştirilen bir kit (buradaki örnek bir HIV tanı kitidir).

(Görsel kaynağı: https://superpharmacyplus.com.au/atomo-hiv-self-test-kit-1-test/)

Şimdilik bu uygulamalar hala opsiyonel ve çok kritik konuları ilgilendirmiyor. Bir hasta muayene olabilmek için hala fiziksel olarak bir sağlık kuruluşuna gitmek ve bir doktora muayene olmak zorunda. Fakat gidilen yol sizce de aşağı yukarı kendini belli etmiyor mu? Hem bilişimde (yapay zekâ) hem malzeme teknolojisinde atılan adımlar bize net bir fikir veriyor. Bu iki teknolojinin de medikal sektördeki son gelişimleri ve bu tarz projelere ayrılan ödenekler göz önünde bulundurulduğunda, amacın ekseriyetle hastayı hastaneye getirmemek, hastanın doktorla karşılaşmasını minimuma indirmek olduğunu görüyoruz. Yani bu gidişle, sağlık personellerinin iş yükünün bir kısmı da hastanın kendisine yüklenmiş olacak.

Çip üstü laboratuvar: artık birkaç cm’lik bir çip, bütün bir laboratuvarın işlevini görebiliyor.

(Görsel kaynağı: https://www.gene-quantification.de/lab-on-chip.html)

Yenilebilir/sindirilebilir medikal cihazlar

Malzeme teknolojileri alanından bir örnek verecek olursak, insanlar artık normalde dikiş gerektiren yaralarını kendi kendilerine tek hamlede uygulayacakları bir bantla kapatabilecekler ki, bu bant hem antiseptik hem de yara iyileştirici özellikler taşıyacak. Görevini tamamlayınca da eriyip gidecek. Öte yandan, bazı yaşamsal fonksiyonların takip edilmesi için endoskopi yerine, hap şeklinde bir sensör yutulacak, bu sensör cep telefonumuza yolladığı sinyallerle bize bilgi verecek, görevini tamamlayınca da vücudumuzda eriyip gidecek. Sadece bu amaçla son zamanlarda “yenilebilir/sindirilebilir elektronik” diye bir teknoloji dalı gelişti. 

Yenilebilir/sindirilebilir elektronik cihazlar artık hap gibi yutulabilecek ve vücudumuzdan bize sağlığımızla ilgili bilgiler verecek.

(Görsel kaynağı: https://www.linkedin.com/pulse/swallowing-future-emergence-edible-electronics-health-athukorala-3pfuc/)

Yenilebilir/sindirilebilir elektronik, malzeme, elektronik ve gıda mühendislerinin ve tıp uzmanlarının yan yana çalıştığı ilginç bir alan yarattı. Elektronikçiler 70 yıldır silikondan ürettikleri o meşhur devrelerini artık şeker, nişasta ve jelatin gibi malzemelerden yapmak zorundalar! Bu teknoloji daha çok yeni ve henüz emekleme aşamasında bile sayılmaz fakat, geleceği bize göz kırpıyor. Gelişimini tamamladığındaysa, artık herkese gerçek anlamda kendi kendinin doktoru olma imkânı sunacak. 

Teşhisi yapay zekâ koyacak.

Bir de tabi ki şu aralar çok popüler olan yapay zekâ mevzusu var. Hayatımıza hızlı bir giriş yapmış ve bizleri epey etkilemiş olan bu uygulamanın da aslında henüz çok ama çok başındayız. Şimdilik yaptığımız genellikle yapay zekâya sorular sormak ve onun halihazırda internete yüklenmiş bilgileri bize güzel bir özet halinde derlemesini hayranlıkla izlemek. Fakat yapay zekânın fonksiyonu elbette sorularımızı cevaplamak, sunumlarımızda ve tasarımlarımızda bize yardımcı olmaktan ibaret değil. Yeni geliştirilen makine öğrenimi (machine learning) konseptine göre, artık yapay zekâ sadece derleme toplama işleri yapmayacak, ona tanıtılan bilgiler sayesinde kendi kendine yeni şeyler öğrenecek ve bazı kararlar verebilecek. Bu da demek oluyor ki, ileride artık “sonuç göstermeye” doktora gitmeyeceğiz. Makine öğrenimi sayesinde yapay zekâ programları bize tomografi, MRI, tahlil sonuçlarımızdan doğruluk payı çok yüksek bir teşhis koyabilecek. Bunlar tabi ki de harika gelişmeler, fakat dikkat ettiyseniz yine kendi kendimize ve online olarak halletmemiz gereken işlere yenileri eklenmiş olacak ve sorumluluğun çoğu yine üstümüze kalacak. 

Altından kalkabilecek miyiz?

Bireylere bindirilen iş yükünün ve sorumlulukların artması sebebiyle, dünyanın çeşitli yerlerinde -özellikle Z kuşağına yönelik- “yetişkin olma” kurslarının açıldığı bir dönemdeyiz. Yani artık yetişkin bir insan olarak, tüm sorumlulukları yerine getirip normal bir hayat sürmek bile yeterince kafa karıştırıcı bir hal almış vaziyette. Peki bu durumda, dijital dönüşüme sosyal hayatta ve kamu işlerinde güç bela kaldırabilmiş ve belki de henüz kaldıramamış olan insanlık, sizce bir medikal devrime ve kendi sağlığıyla ilgili daha fazla sorumluluk üstlenmeye hazır mı?

(Görsel kaynağı: https://www.icij.org/investigations/)

Kaynaklar

– A. S. Sharova, F. Melloni, G. Lanzani, C. J. Bettinger, M. Caironi, Edible Electronics: The Vision and the Challenge. Adv. Mater. Technol. 2021, 6, 2000757.

– Susith Athukorala, Swallowing the Future: The Emergence of Edible Electronics in Digital Health, Linkedin article, 2025

– Janani Gopalakrishnan, Edible Electronics: A Joke or a Cure?, 2018

– Roberta Schwartz, Imaging AI Helping Patients and Clinicians, Linkedin article, 2024

(Görsel kaynağı: https://www.ivwatch.com/2020/11/10/the-history-of-iv-therapy/)

Soğan sapından plastik tüplere: kateterlerin gelişimi

Yazar: Dr. Civan Avcı

Hepimiz hayatımızın bir noktasında mutlaka serum yemiş veya kan alışverişinde bulunmuşuzdur. Bir hemşire gelir, damarımızı bulur ve oraya bir iğne batırarak bir sıvı enjekte eder veya oradan kan alır. Bunlar herhangi bir poliklinikte başımıza gelebilecek standart uygulamalardır. Fakat günümüzde basit gibi görünen bu uygulamaların çetrefilli bir geçmişi vardır. Kateter Yunancada “indirmek” ya da “düşürmek” gibi anlamlara gelir.

Günümüz tıbbındaysa kateterleri genel olarak vücudun içine sokularak sıvı yönetimi (tahliyesi veya enjeksiyonu) için kullanılan, içinden sıvı geçen medikal aparatlar veya küçük hortumlar olarak nitelendirebiliriz. Bir hastaya kateterle yapılan uygulamaya, Fransızca bir kelime olan “kateterizasyon” denir. Tıpta, amacına ve uygulamasına göre farklı kateterizasyonlar vardır. Bunlar damar yolu (venöz, intravenöz), port, infüzyon, anjiyoplasti, drenaj, üriner kateterizasyonları ve daha fazlası şeklinde örneklendirilebilir.

Önce bitkiler

Tarihte kateterizasyonun bilinen ilk örneği, üriner kateterizasyondur. Bir sebepten mesanesini boşaltamayan hastalara, üretralarından ilkel bir kateterle müdahale edilip, gerekli tahliye sağlanmıştır. M. Ö. 3000 yıllarına dayanan bulgulara göre Mısırlılar, Çinler ve daha sonra Romalılar kateter olarak hortum gibi kullanılabilecek bitkilerden faydalanmışlardır. Bunlar sazlıklar, kıvrılmış palmiye yaprakları, soğan sapları vs. şeklinde olmuştur. 

Gümüşe geçiş

Daha sonraları metal işçiliğinin gelişmesiyle 11. yüzyılda gümüşten yapılma kateterler üretilmiştir. Yumuşak, eğilip bükülebilir ve kolay paslanmayan bir metal olması gümüşün tercih edilmesindeki sebeptir. Üstelik gümüşle yapılan kateterizasyonlarda daha üstün bir tedavi uygulandığı saptanmıştır. Bunun sebebi gümüşün antibakteriyel özelliği olabilir, her ne kadar bu konu o dönemlerde bilinmiyor olsa da!  Mikrobiyoloji, enfeksiyon, sanitasyon, sterilizasyon… Sonuçta bunlar hep 19. yüzyılda gelişmiş kavramlardır.

19. yüzyıla ait gümüşten yapılma bir kateter seti, şimdilerde antika olarak açık artırmada satılıyor.

(Görsel kaynağı: https://www.flintsauctions.com/)

Esnemeyen gümüş bir çubuktan ibaret olan ilk kateterler, Benjamin Franklin’le (evet, ABD’nin kurucusu ve 100 dolarlık banknotun üstünde resmi olan adamla) birlikte, esnek bir yapı kazanmıştır. Kardeşinin böbrek taşı sıkıntısına bir çözüm olarak, gümüş ustasına özel bir dizayn sunmuş ve usta yaptığı gümüşten yayın ara boşluklarını parafinle kaplayarak bükülebilen bir kateter meydana getirmiştir. Esneklik kateterler için elzemdir çünkü insanın içine sokulan bu hortumların insan dokusuna zarar vermemesi gerekir. Bu konuda çözüm yine bitkilerden gelmiştir.

“Ağlayan ağaç”

Amerika’nın yerli halklarından biri olan Qechua halkı binlerce yıldır bazı ağaçlardan elde ettikleri beyaz bir sıvıyı işleyip, katılaştırıp, bununla elastik ve su geçirmez malzemeler üretmektedir. Amerika’nın keşfiyle bu teknoloji Avrupa’ya geçmiş ve Avrupalılar Qechua dilinde “ağlayan ağaç” anlamına gelen kauçuk malzemesiyle tanışmışlardır. Esnek ve şekillendirilebilir bir malzeme olarak kauçuk, kateter yapımı için idealdir. Ne var ki 19. yüzyılda ham kauçuktan yapılan kateterler, ısıyı gördüklerinde yumuşamakta, dağılmakta ve dokunun için parçalar bırakmaktadır. Mükemmel kateterlerin üretimi için insanoğlu önce vulkanize kauçuğun, sonra da plastiklerin icat edilmesini bekleyecektir. 

Vulkanize kauçuk, 1839 yılında Amerikan kimyager Charles Goodyear tarafından bir tesadüf eseri bulunmuştur. Rivayete göre Goodyear doğal kauçuğu bir tavada ısıtırken, tavaya bir miktar sülfür düşürmüştür. Normalde ısının etkisiyle yapışkan bir macuna dönmesi gereken kauçuk, gittikçe kararıp sertleşmeye başlamıştır. Heyecana kapılan Goodyear, günümüzün araba lastiklerine benzeyen, mukavemeti yüksek ve yapışkan olmayan vulkanize kauçuğunu elde etmiş ve birkaç yıl sonra bu ürününü mükemmel hale getirerek patentini almıştır. Kateterler için harika bir malzeme olan vulkanize kauçuk, 19. yüzyılın sonlarına doğru tıbbi kullanımlarda yerini almıştır. 

…ve endüstri!

Daha sonra 20. yüzyıl, bizim plastikler olarak bildiğimiz, petrol bazlı sentetik polimerlerin yüzyılı olmuştur. Polistiren, polietilen, polikarbonat, PVC derken, polimerlerin icadı zincirleme gelişmiş, ve plastikler hayatımızın her köşesine olduğu gibi, tıbba da girmiştir. Ekseriyetle şeffaf olmaları (sıvı geçişlerinin görülebilmesi), istenilen şekilde ve boyutlarda üretilebilmeleri, esnek ve hafif olmaları, sıvılarla reaksiyona girmemeleri plastikleri kateter üretimi için harika bir seçim yapmıştır. Üstelik üretimleri son derece ucuz olan bu malzemeler, tek kullanımlık uygulamalar için de çok uygun olmuştur. Günümüzde her biri uygulamasına göre ayrı ayrı polimerlerden yapılmış sınırsız çeşitte kateterler, borular, hortumlar vardır. Bu aparatlar sayesinde tıp da hızlı bir gelişim göstermiştir. Kateterler sayesinde ameliyatlarda tahliye edilmesi gereken sıvılar ve gazlar çok daha kolay yönetilir hale gelmiştir. Tek kullanımlık olan bu malzemeler enfeksiyon riskini çok düşmüştür. Malzeme teknolojisinin gelişmesinin, tıbbın gelişime olan katkısına mükemmel bir örnektir kateterler.

Modern kateterler

(Görsel kaynağı: Pharmamed malzeme envanteri)

Kaynaklar

– Johan J. Mattelaer, M.S. Rahnama’i, Urinary catheters and urinals throughout history, Continence Reports, Volume 11, 2024, 100053

– A. M. Rivera, K. W. Strauss, A. VA N Zundert and E. Mortier, The history of peripheral intravenous catheters : How little plastic tubes revolutionized medicine., Acta Anaesth. Belg., 2005, 56, 271-282) 

– https://www.urotoday.com/urinary-catheters-home/history-of-urinary-catheters.html

– https://www.180medical.com/blog/the-history-of-catheters/

– https://fi.edu/en/science-and-education/benjamin-franklin/inventions