Uzun yıllardır diğer endüstrilerde standart haline gelen sanal dünyada simülasyon ayrıca modelleme artık sağlık hizmetlerinde de giderek daha …
Uzun yıllardır diğer endüstrilerde standart haline gelen sanal dünyada simülasyon ayrıca modelleme artık sağlık hizmetlerinde de giderek daha fazla gündeme geliyor. Sanal ikizlerin kullanımıyla tıp, araştırma ayrıca hasta bakımını ileriye taşıyacak değerli bilgilendirmeler elde etmek mümkün oluyor.
Dassault Systèmes Sanal İnsan Modelleme Kıdemli Direktörü Steayrıca Levine diğer endüstrilerde olduğu gibi tıp alanında da sanal ikizlerin kullanımının yaygınlaşacağını şöyle açıklıyor:
Sanal Dünyada Tıbbi Bakımın İyileştirilmesi
“Yeni ürünlerin geliştirilmesi ayrıca test edilmesinde simülasyon ayrıca 3D modellemenin kullanılması, birçok endüstride değerini kanıtlayan bir yöntem. Örneğin otomotiv endüstrisinde çarpışma testleri günümüzde büyük ölçüde sanal ortamda gerçekleştirildiği için fiziksel olarak nadiren yapılıyor. Ancak tıpta, hastanın durumunun tam bir tablosunu sağlamayan 2D görüntülerle çalışmak halen yaygın durumda. Veriler artık dijital biçimde mevcut olduğundan, mevcut standardın 3D’ye dönüştürülmesi, diğer endüstrilerde olduğu gibi tıp alanında da sanal ikizlerin kullanımını mümkün kılacak.” Levine’e göre bu yaklaşım, yani gerçek nesnelerin ayrıca süreçlerin dijital haritalanmasıyla örneğin vücut parçalarını, tek tek organları veya tüm insan vücudunu sanal olarak analiz etmeyi mümkün olacak. Ayrıca, modeller gerçek hasta verileriyle çalıştırılarak, sonuçlar gerçek muadili ile aynı koşullar altında simüle edilebilecek. Steayrıca Levine, sanal ikizlerin kullanımından özellikle yararlanabilecek tıp disiplinlerinden birinin kardiyoloji olduğunu da dile getiriyor. Almanya merkezli Kalp Vakfı tarafınca yayınlanan Kalp Raporu’na değinen Levine, kardiyovasküler hastalıkların Almanya’da açık ara en yaygın ölüm nedeni olduğuna dikkat çekerek bu doğrultuda Dassault Systèmes’in, sanal ikiz teknolojisini insan vücuduna uyarlamak için 2014 tarihinde Yaşayan Kalp Projesi’ni başlattığını belirtti.
Yaşayan Kalp Projesi
“Yaşayan Kalp Projesi, insan kalbinin sanal ikizini gerçeğe dönüştürmeyi amaçlıyor” diyen Levine, bu amaçla araştırma, endüstri, tıp mesleği ayrıca düzenleyici kurullardan oluşan 100’den fazla kurumun, güçlerini birleştirdiğini söylüyor. Dassault Systèmes ile iş birliği içinde, SIMULIA yazılım çözümünü kullanarak eksiksiz bir atan kalbin ilk gerçekçi 3D simülasyonu gerçekleştirilebilmiş.
Araştırma, Klinikler ayrıca Endüstriden Önemli Katkı
“Bilim insanları ayrıca araştırmacılar, on yıllardır insan kalbinin karmaşık koşullarıyla uğraşıyor ayrıca dolayısıyla Yaşayan Kalp Projesi’nin başarısına önemli ölçüde katkıda bulunuyor. Örneğin, Berlin, Charité’deki Kardiyovasküler Bilgisayar Destekli Tıp Enstitüsü, insan kalbini daha da iyi ayrıca daha kapsamlı bir şekilde anlamak için yıllardır araştırma yapıyor. Enstitü, odağına diğer organlar, ilaçlar ayrıca tedavi yöntemleri ile etkileşimi alıyor. Böylece araştırmacılar, kalbin sanal olarak tam haritasını çıkarabilmeye yönelik değerli katkılar sağlıyorlar” diyen Levine, tüm ilerlemeye rağmen, halen cevap bekleyen pek çok soru olduğuna dikkat çekiyor. Özellikle karmaşık (doğuştan) kalp kusurları ayrıca bunların tıbbi cihazlar ayrıca olası yedek doku ile etkileşimde nasıl davrandıkları hala yoğun araştırma gerektiriyor.
Levine’e göre klinik ortam da Yaşayan Kalp Projesi ile yakından bağlantılı: “Burada üstesinden gelinmesi gereken zorluk ise güvenlik için yüksek regülasyon standartlarını karşılarken aynı zamanda uygun maliyetle yenilikçi tedavi yöntemlerini araştırmak. Örneğin Berlin Alman Kalp Merkezi ayrıca Tübingen’deki Alman Kalp Yetkinlik Merkezi’nden klinik tedavi uzmanları, modeli günlük çalışmalarında değerlendirerek, simülasyonları inceleyerek ayrıca iyileştirme yaklaşımları bularak projeyi destekliyorlar.
Tıbbi cihaz bileşenleri üreticisi ADMEDES gibi tıbbi teknoloji sektöründen şirketler, geliştirme aşamasında modeli halihazırda kullanıyor. Simülasyonlar aracılığıyla yeni uygulamaları ayrıca cihazları doğrudan Yaşayan Kalp modelinde test edebiliyorlar. Sanal test laboratuvarlarından elde edilen bulgularla, pahalı ayrıca vakit alan prototip yapımı ayrıca hayvan testleri azaltılabiliyor. Hayvan modellerinden farklı olarak, sanal kalp, kullanıldıkça vakit içinde bir insan kalbini daha doğru bir şekilde temsil etmek için klinik verileri birleştirebiliyor. Bu sayede, yeni tıbbi cihazların pazara sunulma süresini kısaltmaya katkıda bulunan daha hızlı bir geliştirme ayrıca onay süreci elde ediliyor. Aynı zamanda şirketlerden gelen geri bildirimler, modelin daha da geliştirilmesine yardımcı oluyor.”
Günümüzde Halihazırda Kullanılıyor
Dassault Systèmes Sanal İnsan Modelleme Kıdemli Direktörü Steayrıca Levine Yaşayan Kalp Projesi’nin sağlık sektöründeki halihazırdaki kullanım pratikleri hakkında şu bilgileri veriyor: “ABD Gıda ayrıca İlaç Dairesi de dahil olmak üzere tüm katılımcıları sayesinde, Yaşayan Kalp Projesi şimdiden birçok başarıya imza attı. Örneğin yeni doğanlarda ciddi kalp kusurlarını düzeltme operasyonlarında klinik tedavileri desteklemek için kişiselleştirilmiş kalp modelleri halihazırda kullanılıyor. En iyi yaklaşımı belirlemek için, hekim rehberliğinde birçok sanal ameliyat yapılabiliyor. Tıp öğrencileri ile hastane personeli ayrıca hatta hastalar da Yaşayan Kalp’ten yararlanabiliyor; kalbin sanal ikizi, sanal dünyada cerrahi prosedür eğitimleri için sağlık sektöründe kullanılabiliyor. Ve simülasyon sayesinde geliştirme döngüleri ayrıca test serileri hızlandırılabiliyor ayrıca optimize edilebiliyor. Örneğin, sanal kalp yardımıyla yapay kalp kapakçıklarını grupların veya bireysel hastaların hastalık durumlarına daha iyi uyarlamak mümkün. Bu sayede hayvanlar üzerinde yapılan ayrıca çoğu vakit tartışmalı bulunan fiziksel testler veya özel olarak yapılmış laboratuvar modelleri ortadan kalkmaya başlıyor.”
Sonraki Adım: Sanal İnsan Vücudu
Bu alanda devam eden araştırmalar, hasta bakımının iyileştirilmesine ayrıca ilaçların veya tıbbi teknolojinin gelecekte yeni bir düzeye ulaşmasına katkıda bulunacak. Steayrıca Levine, Dassault Systèmes’in Yaşayan Akciğer ayrıca Yaşayan Beyin gibi diğer organlara yönelik projeler üzerinde de ortaklarıyla birlikte çalıştığını ifade ediyor: “Örneğin Yaşayan Beyin, şu anda epilepsi gibi nöronal bozuklukları araştırmak için kullanılıyor. Burada da bireysel hasta verilerinden yararlanarak beyin aktiviteleri simüle edilebilecek ayrıca böylece hastalığın anlaşılması, nöbetlerin tahmin edilmesi veya nöbet tiplerinin sınıflandırılmasına yardımcı olunacak. Bu karmaşık organların sanal modelleri zaten o kadar gelişmiş ki, bir adım daha ilerisini düşünmek yani çeşitli bireysel modelleri birleştirmek ayrıca böylece tüm insan vücudunu simüle etmek şimdiden mümkün. Sanal ikizin bu şekilde kullanımı, kişiselleştirilmiş tıbbın gelişimini daha da ileriye taşımanın yolunu açıyor. Böylece gelecekte her hasta kendi vücuduna, genlerine ayrıca metabolizmasına uygun tedaviyi tam olarak alma şansına sahip olacak.”
