RuhunDokunuşu
Member
Federal Eğitim ve Araştırma Bakanlığı tarafından finanse edilen Eurostars “CONFIRM!” Projesinin amacı neydi?
Krüger: Belden aşağısı felçlilerin tekrar ayağa kalkıp adım atabilmelerini istiyoruz. Bu kişilerde omurilikteki sinir yolları bir hastalık veya kaza sonucu hasar görmüştür. Sonuç, bacakların felcidir. İsviçre’den yapılan son araştırmalar, etkilenen kişilerin omurilikleri elektriksel olarak uyarılırsa bacak hareketlerini gönüllü olarak tekrar tetikleyebildiklerini göstermiştir. Ancak bu sadece doğru yerde ve doğru zamanda yapılırsa işe yarar. ONAYLA! proje ortaklarımızla birlikte bir çözüm geliştirdik (kutuya bakın).
Bu çözüm nedir?
Krüger: CONFIRM adını verdiğimiz otomatik bir elektrofizyolojik izleme sistemi! sistem. Cerrahları doğru yere omurilik implantı yerleştirme konusunda destekler. Entegre elektrotları ile ameliyat sonrası ayakta durma ve yürüme için gerekli olan vücuttaki sinir ve kasları harekete geçirir. İmplantın kendisi ONAYLA! proje.
kutu: bilgi
elektrofizyoloji
Elektrofizyoloji, hücrelerdeki ve dokulardaki elektrokimyasal sinyal iletimlerinin yapay olarak tetiklendiği, ölçüldüğü ve değerlendirildiği nörofizyolojinin bir parçasıdır.
ONAYLAMA nasıl yapılır? operasyon sırasında sistem size destek veriyor mu?
Krüger: Ameliyat sırasında omuriliğe bir elektrot yerleştirilir. 16 ayrı kontak içerir ve böylece sinirleri uyarır. ONAYLA! sistem yoğunluğu kontrol eder ve stimülasyonun yerini kaydeder. Aynı zamanda seçilen bacak kaslarının tepkisini hassas bir şekilde ölçer ve gerçek zamanlı olarak değerlendirir. Bu şekilde, elektrotun belirli bir yönde hareket ettirilmesi gerektiğinde operatöre anında bilgi verilebilir. Elektrot daha sonra implanta bağlanır. Operasyon çok karmaşıktır ve cerrahi ve nörofizyoloji uzmanları el ele çalışmak zorundadır.
Ve omurilik uyarımı yürümeyi nasıl tetikler?
Krüger: Birisi patellar tendonunuza dizinize dokunduğunda kaval kemiğinizin öne doğru yaylandığı bir diz refleksine benzer. Omurilik stimülasyonu öncelikle duyusal uyaranları omuriliğe ileten sinirleri uyarır. Son araştırmalardan, lomber omurilikte, ayakta durma ve yürüme için bacak hareketlerini tetikleyen ve çalışması için beyinden minimum sinyal gücü gerektiren doğuştan gelen bir “yürüyüş programı” içeren bir sinir hücresi ağı olduğunu biliyoruz. Gerekli sinyaller daha sonra küçük elektrotlar aracılığıyla omurilikteki çok özel sinirlere gönderilir, böylece bu sinir hücreleri ağı uyarılır ve doğru zamanda yürümek için gerekli olan kaslara uyarılar gönderir.
Operasyon sırasında hangi süreçler otomatikleştirilir?
Krüger: Heidelberg’den klinik uzmanları CONFIRM’de bizimle birlikte çalıştı! operasyon sırasında kaydedilen verileri bağımsız olarak değerlendiren bir algoritma geliştirme projesi. Nörofizyologlar artık harekete geçmeden önce sayısız eğriyi yorumlamak zorunda değiller. Ayrıca artık birçok düğmeyi ve anahtarı çevirmiyorlar, elektrotlarını düzenli bir şekilde monte ediyorlar ve onlara eylem önerileri veren elektrofizyolojik sistemi izliyorlar. Operasyon boyunca adım adım yönlendirileceksiniz.
CONFIRM! sistem çalışır
faydaları nelerdir?
Krüger: Amacımız, cerrahi prosedürü mümkün olduğunca hassas hale getirmek. Çünkü bir ameliyatın sürdüğü her dakika hastanın sağlığı için kritik öneme sahiptir. Otomasyon sayesinde operasyon süresinin yarıya inmesini bekliyoruz. Ancak implantın optimum şekilde oturması ve çalışabilmesi daha önemlidir. Son olarak, geliştirilmiş kullanım aynı zamanda daha iyi bir cerrahi sonuca katkıda bulunur. Örneğin, elektrotlar için bağlantı kablolarını basit bir renk koduyla sağladık. Ancak uygulamamız sadece fonksiyonel bir model, yani bir prototipe ve daha sonra tıbbi bir ürüne dönüştürülmesi gereken bir ön geliştirmedir.
kutu: bilgi
ONAYLA! proje
Emmendingen’deki inomed Medizintechnik GmbH’den Thilo Krüger ve ekibi, “CON-FIRM! Projesi”nde aynı adlı elektrofizyolojik izleme sistemini geliştirdi. Ana proje ortağınız, Hollanda ve İsviçre’de şubeleri bulunan Onward Medical SA idi. Omurilik implantının tasarlandığı yer orası.
Bir yandan tıbbi uzmanlık, bir araştırma ekibinin uzun yıllardır belden aşağısı felçlilerin işlevini eski haline getirmek için çalıştığı Heidelberg Üniversite Hastanesi’ndeki Paraplejiyoloji Kliniğinden geldi. Öte yandan, Lozan’daki Centre Hospitalier Universitaire Vaudois’ten omurilik stimülasyonu uzmanları projeye destek verdi.
Projedeki işbirliğiyle ilgili özel bir şey: Teknik sistemler, geliştirmenin çok erken bir aşamasında üniversitelere aktarıldı. Bu şekilde, tıp araştırmacıları teknik geliştirmede aktif bir rol oynayabilmiştir. Cerrahi, nörofizyoloji ve mühendislik uzmanları arasındaki işbirliğinden özellikle kullanıcı dostu bir çözüm ortaya çıktı. İlişkili algoritma artık klinik olarak güvenilir bir süreç zincirini takip ediyor.
ONAYLA! sistem henüz bitmiş bir prototip değil, onu zaten insanlar üzerinde kullanabiliyordunuz. Bu nasıl oldu?
Krüger: Projeye paralel olarak başvurulan ve onaylanan bir çalışmada oldu bu. Hastalarla yapılan bu çalışmalar, araştırmacıların gelişimin işe yarayıp yaramadığını anlayabilmeleri ve hala iyileştirilmesi gereken yerleri belirleyebilmeleri için kesinlikle gereklidir. Bir geliştirmenin işlevsel bir model olarak kullanılması elbette söz konusu değildir. Neyse ki İsviçre Etik Kurulu bunu bizim için mümkün kıldı. Etkilenenler çalışmamızla hemen ilgilendiler çünkü böyle bir araç, her bir vakada bir parça normallik umuduyla ilişkilendirilir.
Klinik testlerden bitmiş tıbbi ürüne
Omurilik stimülasyonu için kimler uygundur ve ilk geri bildirim nedir?
Krüger: Omuriliği anatomik olarak tam olarak kesilmemiş ve beyinden en azından bazı komutların yaralanma bölgesi aracılığıyla iletildiği omurilik yaralanması olan kişiler bundan yararlanabilir. Tekrar kendi ayakları üzerinde durabilen, rolleratör üzerinde daha kısa mesafeleri kat edebilen ve yeniden yaslanmış bisiklet gibi spor aktivitelerini yapabilen ilk kullanıcılar arasındaki terapötik başarılar oldukça ümit vericidir. Ancak implant takmanın mantıklı olup olmadığını kontrol etmek için ameliyattan önce elbette birçok nörofizyolojik ve fizyolojik test yapılmalıdır.
Doktor Krüger, bu röportaj için teşekkürler!
kutu: bilgi
Dr.-Ing. Thilo Kruger
Tıp teknisyeni Thilo Krüger, inomed Medizin-technik GmbH’de araştırma ve geliştirme departmanının başındadır. Teknik sibernetik (teknik sistemlerin modellenmesi, simülasyonu ve kontrolü) okudu ve doktora tezini biyomedikal mühendisliği alanında yazdı. Bir öğrenciyken bile nöroelektronik arayüzlerden, yani insan sinir sistemi ile impuls veren elektrotlar arasındaki bağlantılardan büyülenmişti.
Krüger: Belden aşağısı felçlilerin tekrar ayağa kalkıp adım atabilmelerini istiyoruz. Bu kişilerde omurilikteki sinir yolları bir hastalık veya kaza sonucu hasar görmüştür. Sonuç, bacakların felcidir. İsviçre’den yapılan son araştırmalar, etkilenen kişilerin omurilikleri elektriksel olarak uyarılırsa bacak hareketlerini gönüllü olarak tekrar tetikleyebildiklerini göstermiştir. Ancak bu sadece doğru yerde ve doğru zamanda yapılırsa işe yarar. ONAYLA! proje ortaklarımızla birlikte bir çözüm geliştirdik (kutuya bakın).
Bu çözüm nedir?
Krüger: CONFIRM adını verdiğimiz otomatik bir elektrofizyolojik izleme sistemi! sistem. Cerrahları doğru yere omurilik implantı yerleştirme konusunda destekler. Entegre elektrotları ile ameliyat sonrası ayakta durma ve yürüme için gerekli olan vücuttaki sinir ve kasları harekete geçirir. İmplantın kendisi ONAYLA! proje.
kutu: bilgi
elektrofizyoloji
Elektrofizyoloji, hücrelerdeki ve dokulardaki elektrokimyasal sinyal iletimlerinin yapay olarak tetiklendiği, ölçüldüğü ve değerlendirildiği nörofizyolojinin bir parçasıdır.
ONAYLAMA nasıl yapılır? operasyon sırasında sistem size destek veriyor mu?
Krüger: Ameliyat sırasında omuriliğe bir elektrot yerleştirilir. 16 ayrı kontak içerir ve böylece sinirleri uyarır. ONAYLA! sistem yoğunluğu kontrol eder ve stimülasyonun yerini kaydeder. Aynı zamanda seçilen bacak kaslarının tepkisini hassas bir şekilde ölçer ve gerçek zamanlı olarak değerlendirir. Bu şekilde, elektrotun belirli bir yönde hareket ettirilmesi gerektiğinde operatöre anında bilgi verilebilir. Elektrot daha sonra implanta bağlanır. Operasyon çok karmaşıktır ve cerrahi ve nörofizyoloji uzmanları el ele çalışmak zorundadır.
Ve omurilik uyarımı yürümeyi nasıl tetikler?
Krüger: Birisi patellar tendonunuza dizinize dokunduğunda kaval kemiğinizin öne doğru yaylandığı bir diz refleksine benzer. Omurilik stimülasyonu öncelikle duyusal uyaranları omuriliğe ileten sinirleri uyarır. Son araştırmalardan, lomber omurilikte, ayakta durma ve yürüme için bacak hareketlerini tetikleyen ve çalışması için beyinden minimum sinyal gücü gerektiren doğuştan gelen bir “yürüyüş programı” içeren bir sinir hücresi ağı olduğunu biliyoruz. Gerekli sinyaller daha sonra küçük elektrotlar aracılığıyla omurilikteki çok özel sinirlere gönderilir, böylece bu sinir hücreleri ağı uyarılır ve doğru zamanda yürümek için gerekli olan kaslara uyarılar gönderir.
Operasyon sırasında hangi süreçler otomatikleştirilir?
Krüger: Heidelberg’den klinik uzmanları CONFIRM’de bizimle birlikte çalıştı! operasyon sırasında kaydedilen verileri bağımsız olarak değerlendiren bir algoritma geliştirme projesi. Nörofizyologlar artık harekete geçmeden önce sayısız eğriyi yorumlamak zorunda değiller. Ayrıca artık birçok düğmeyi ve anahtarı çevirmiyorlar, elektrotlarını düzenli bir şekilde monte ediyorlar ve onlara eylem önerileri veren elektrofizyolojik sistemi izliyorlar. Operasyon boyunca adım adım yönlendirileceksiniz.
CONFIRM! sistem çalışır
faydaları nelerdir?
Krüger: Amacımız, cerrahi prosedürü mümkün olduğunca hassas hale getirmek. Çünkü bir ameliyatın sürdüğü her dakika hastanın sağlığı için kritik öneme sahiptir. Otomasyon sayesinde operasyon süresinin yarıya inmesini bekliyoruz. Ancak implantın optimum şekilde oturması ve çalışabilmesi daha önemlidir. Son olarak, geliştirilmiş kullanım aynı zamanda daha iyi bir cerrahi sonuca katkıda bulunur. Örneğin, elektrotlar için bağlantı kablolarını basit bir renk koduyla sağladık. Ancak uygulamamız sadece fonksiyonel bir model, yani bir prototipe ve daha sonra tıbbi bir ürüne dönüştürülmesi gereken bir ön geliştirmedir.
kutu: bilgi
ONAYLA! proje
Emmendingen’deki inomed Medizintechnik GmbH’den Thilo Krüger ve ekibi, “CON-FIRM! Projesi”nde aynı adlı elektrofizyolojik izleme sistemini geliştirdi. Ana proje ortağınız, Hollanda ve İsviçre’de şubeleri bulunan Onward Medical SA idi. Omurilik implantının tasarlandığı yer orası.
Bir yandan tıbbi uzmanlık, bir araştırma ekibinin uzun yıllardır belden aşağısı felçlilerin işlevini eski haline getirmek için çalıştığı Heidelberg Üniversite Hastanesi’ndeki Paraplejiyoloji Kliniğinden geldi. Öte yandan, Lozan’daki Centre Hospitalier Universitaire Vaudois’ten omurilik stimülasyonu uzmanları projeye destek verdi.
Projedeki işbirliğiyle ilgili özel bir şey: Teknik sistemler, geliştirmenin çok erken bir aşamasında üniversitelere aktarıldı. Bu şekilde, tıp araştırmacıları teknik geliştirmede aktif bir rol oynayabilmiştir. Cerrahi, nörofizyoloji ve mühendislik uzmanları arasındaki işbirliğinden özellikle kullanıcı dostu bir çözüm ortaya çıktı. İlişkili algoritma artık klinik olarak güvenilir bir süreç zincirini takip ediyor.
ONAYLA! sistem henüz bitmiş bir prototip değil, onu zaten insanlar üzerinde kullanabiliyordunuz. Bu nasıl oldu?
Krüger: Projeye paralel olarak başvurulan ve onaylanan bir çalışmada oldu bu. Hastalarla yapılan bu çalışmalar, araştırmacıların gelişimin işe yarayıp yaramadığını anlayabilmeleri ve hala iyileştirilmesi gereken yerleri belirleyebilmeleri için kesinlikle gereklidir. Bir geliştirmenin işlevsel bir model olarak kullanılması elbette söz konusu değildir. Neyse ki İsviçre Etik Kurulu bunu bizim için mümkün kıldı. Etkilenenler çalışmamızla hemen ilgilendiler çünkü böyle bir araç, her bir vakada bir parça normallik umuduyla ilişkilendirilir.
Klinik testlerden bitmiş tıbbi ürüne
Omurilik stimülasyonu için kimler uygundur ve ilk geri bildirim nedir?
Krüger: Omuriliği anatomik olarak tam olarak kesilmemiş ve beyinden en azından bazı komutların yaralanma bölgesi aracılığıyla iletildiği omurilik yaralanması olan kişiler bundan yararlanabilir. Tekrar kendi ayakları üzerinde durabilen, rolleratör üzerinde daha kısa mesafeleri kat edebilen ve yeniden yaslanmış bisiklet gibi spor aktivitelerini yapabilen ilk kullanıcılar arasındaki terapötik başarılar oldukça ümit vericidir. Ancak implant takmanın mantıklı olup olmadığını kontrol etmek için ameliyattan önce elbette birçok nörofizyolojik ve fizyolojik test yapılmalıdır.
Doktor Krüger, bu röportaj için teşekkürler!
kutu: bilgi
Dr.-Ing. Thilo Kruger
Tıp teknisyeni Thilo Krüger, inomed Medizin-technik GmbH’de araştırma ve geliştirme departmanının başındadır. Teknik sibernetik (teknik sistemlerin modellenmesi, simülasyonu ve kontrolü) okudu ve doktora tezini biyomedikal mühendisliği alanında yazdı. Bir öğrenciyken bile nöroelektronik arayüzlerden, yani insan sinir sistemi ile impuls veren elektrotlar arasındaki bağlantılardan büyülenmişti.