ALPASLAN ŞENKÖYLÜ

Yazar : ALPASLAN ŞENKÖYLÜ


3D Yazıcıların Skolyoz Cerrahisinde Kullanımı:

 

Prof. Dr. Alpaslan Şenköylü

Ortopedi ve Travmatoloji Uzmanı

 

Fütürist Jeremy Rifkin’e göre 3D yazıcı teknolojisi “üçüncü sanayi devrimi” dir. Tıpta kişiye özel implant kullanımının yaygınlaşması ile 3D yazıcıların kullanımı da paralel olarak artmakta. Bir yandan 3D yazıcılarla üretilen üç boyutlu polimer matriksler üzerinde yapay organlar üretilirken öte yandan leğen kemiğindeki tümörü çıkarılan hastaya tıpa tıp aynı leğen kemiği üretilip yerleştirilebiliyor.

 

Skolyozu omurganın üç boyutlu deformitesi olarak tanımlayabiliriz. Normalde omurgamıza arkadan baktığımızda düz bir yapıdır. Ancak skolyozlu kişilerde omurga yana doğru eğilirken bir yandan da yatay düzlemde burularak göğüs kafesi deformitesi dolayısıyla kamburluk oluşturur. Skolyozun çoğu idiyopatik yani nedeni bilinmeyen tipte iken doğuştan veya serebral palsiye bağlı olarak da görülebilmektedir. Belli açıların üzerinde ameliyat kaçınılmazdır. Ameliyattaki teknik zorluklardan biri dönmüş olan omura vida yerleştirmekteki zorluktur. Vida yerleştirilen bölgede omurilik, aorta, kalp ve akciğer gibi yaşamsal organlar bulunduğundan vida yerleştirme işi son derece mükemmel olmalıdır. Aksi takdirde ciddi komplikasyonlar görülebilmektedir.

 

İşte, 3D yazıcılar bu aşamada önem kazanıyor. Skolyoz cerrahisinde iki şekilde kullanımı var: Yaygın olan kullanım hastanın omurgasının üç boyutlu maketi yapılarak ameliyat planlamasında ve ameliyathanede model olarak kullanılmasıdır. 2015 yılından itibaren geliştirmeye başlayarak, 2018 yılında patent aldığımız ikinci kullanım şekli ise hastaya özel vida yerleştirme rehberleridir. “Smart Guide” olarak markalaştırdığımız bu yöntemi kabaca anlatacak olursam, ameliyat öncesi hastanın bilgisayarlı tomografi görüntüleriyle sanal omurga modeli oluşturuyoruz. Bu model üzerinde vida yerleştireceğimiz yerleri belirleyip vidaların mükemmel olarak geçmesi gereken yolları saptıyoruz. Daha sonra bu yollardan vidanın geçebilmesi için omurga yüzeyine bire bir oturup vida yolunun açılabileceği rehberler modelliyoruz. Bu modelleri 3D yazıcıdan çıkararak ameliyat öncesi sterilize ediyoruz. Ameliyatta hastanın omurgasının yüzeyine yerleştirdiğimiz bu rehberler sayesinde vidanın geçmesi gereken yolu kolayca bulabiliyoruz. 

 

Kullandığımız bu yöntemin iki önemli uygulama alanı var: Birincisi kompleks ve vida yerleştirilmesi zor olgular ki serebral palside gördüğümüz ileri omurga skolyozlar bu gruba giriyor. İkincisi de vida yerleştirme konusunda deneyimli olmayan omurga cerrahlarının bu yöntemle bu tip ameliyatları yapabiliyor olması.

 

Smart Guide kullandığımız hastalardan elde ettiğimiz sonuçları dünyanın ileri gelen toplantılarında ve dergilerinde paylaşma imkânı bulduk. Çok güzel geri bildirimler aldık. Tekniği daha mükemmel hale getirmeye çalışıyoruz. Bu aşamada TÜBİTAK destekli bir proje ile “machine learning” tekniğini kullanarak yöntemimizdeki insan faktörünü en aza indirgemeye çalışıyoruz. Bu sayede yöntemin ticarileşmesinin önü açmayı ve yaygın kullanımı sağlamayı umuyoruz.