Kıbrıslı bilim insanı ünyaca ünlü bilim dergisi Nature Metabolism’de yayımlanan makalesinde, iğnesiz şeker ölçümü çalışmalarını ele aldı
ODTÜ Kuzey Kıbrıs Kampüsü Öğretim Üyesi Dr. Nasire Uluc, dünyaca ünlü bilim dergisi Nature Metabolism’de yayımlanan makalesinde, iğnesiz şeker ölçümü çalışmalarını ele aldı
Diyabet hastalarının güvenilir şeker ölçümü için iğnesiz bir yöntemin gelişmesine katkı sağlayan Kıbrıs Türkü Dr. Nasire Uluc, cilt içinde üretilen ultrason sinyallerini kullanarak kandaki şeker değerlerini ölçen bilimsel bir yöntem geliştiriyor.
Taha Can GÜRLEK
Münih Teknik Üniversitesi’nde biyolojik ve tıbbi görüntüleme alanında araştırmacı olarak görev yapan Kıbrıs Türkü ve Bilim İnsanı, aynı zamanda ODTÜ Kuzey Kıbrıs Kampüsünde öğretim üyesi olarak görev yapan Dr. Nasire Uluc şeker hastalarının ihtiyaç duyduğu iğnesiz ve güvenilir şeker ölçüm sensörlerinin geliştirilmesinde önemli bir rol oynadı. Dr. Uluç, dünyaca ünlü teknoloji ve bilim dergisi olan Nature Metabolism dergisinde yayınladığı makalede, cilt içinde üretilen ultrason sinyallerini kullanarak kandaki şeker değerlerini ölçen bir yöntem üzerinde çalıştıklarını belirterek, konuya ilişkin KIBRIS’a açıklamalarda bulundu.
Dr. Uluc, mevcut glukometrelerin doğruluğunu etkileyen faktörlerin olduğunu ve bu nedenle diyabet hastalarının güvenilir şeker ölçümü için iğnesiz bir yönteme ihtiyaç duyduklarını belirtti. Yeni geliştirdikleri yöntemde, lazerle dokuda ses dalgaları oluşturarak şeker değerlerini tespit ettiklerinin altını çizen Dr. Uluç, bu yöntemin, kan içindeki glukozkonsantrasyonlarını doğrudan ölçme yeteneğine sahip olduğunu vurguladı.
Dünyada birçok şirketin benzer yöntemler üzerinde çalıştığını ancak hala doğruluk sorunlarıyla karşılaştığını belirten Dr. Uluc, geliştirdikleri yöntemin diğerlerinden farklı olduğunu ve kan damarı içerisinden gelen bilgiyi kullanarak doğru sonuçlar elde ettiklerini ifade ederek, şeker ölçümü için kullanılan lazerlerin özel ve daha doğru sonuçlar sağladığını belirtti.
Dr. Nesire Uluc KIBRIS’ın sorularını yanıtladı.
SORU: Öncelikle bize biraz kendinizden bahseder misiniz?
CEVAP: Ben Dr. Nasire Uluc, ODTÜ KKK Fen Edebiyat Fakültesinde öğretim üyesiyim. Kıbrıs Türk Cumhuriyeti, Girne doğumluyum. Lefkoşa 20 Temmuz Fen Lisesi’nden mezun olduktan sonra lisans, yüksek lisans ve doktora eğitimimi Türkiye’de tamamladım. Boğaziçi Üniversitesi’nde medikal fizik alanında master ve doktora eğitimimi aldım. Bilkent Üniversitesi’nde bir ekip ile birlikte tamamen yerli fiber lazerli foto-akustik mikroskop teknolojisi geliştirdik. Türkiye’de bu alanda çalışan tek ve öncü grup olarak dünyada kimsenin kullanmadığı özel lazerler kullandık. Bu deneyimlerimle Münih Teknik Üniversitesi’nde biyolojik ve tıbbi görüntüleme bölümünde araştırmacı olarak görevime devam ettim.
SORU: Münih Teknik Üniversitesi’nde hangi alanda çalışmalarınızı sürdürdünüz?
CEVAP: Biyolojik ve tıbbi görüntüleme alanında invazif olmayan optik yöntem ve sistemlerin çeşitli açılardan geliştirilmesi ve uygulanmasıyla ilgili projelerde görev aldım. Bu projelerden en önemlisi, şeker hastalarının en çok ihtiyaç duyduğu, iğnesiz ve güvenilir şekilde şeker ölçen sensörlerin gelişimi üzerineydi. Yöntemin geliştirilmesinden ve laboratuvarda başarılı bir şekilde test edilmesinden sorumluydum. Bu teknolojinin ilk sunumunu yüksek prestijli Nature Metabolism dergisinde ilk yazar olarak geçtiğimiz hafta yayınladık.
SORU: Mevcut diyabet hastalarının sıkça kullandığı ve kan şekeri değerlerini ölçen glukometreler bulunurken, neden yeni bir yönteme ihtiyaç duyuluyor?
CEVAP: Herkesin bildiği üzere glukometrelerin, kan örneği kullanarak ölçüm yapmaları ve genellikle diyabet hastaları tarafından sıkça kullanılmaları nedeniyle standart kabul edildiği doğrudur. Ancak, bazı durumlarda bu cihazların doğruluğunu etkileyen faktörler vardır. Bu faktörler arasında yetersiz kan örneği alınması, sık kan ölçümü yapılmasının kan dinamiğini etkilemesi, enfeksiyon riski ve psikolojik faktörler gibi durumlar yer alabilir. Bu olumsuz faktörler, diyabet hastalarından ölçülen şeker değerlerinin farklı sonuçlar elde etmesine ve güvenilirliğini yitirmesine sebep olmaktadır. Bu sorunları çözmek için sürekli ölçüm yapan iğnesiz ve güvenilir sensörlere ihtiyacımız var.
SORU: Dünyaca ünlü teknoloji dergisi Nature Metabolism’de yayınladığınız makalenizde bulunan, kandaki şeker değerlerinin ölçülmesi yönteminden kısaca bahseder misiniz?
CEVAP: Belirli bir tür ışık darbeleri tarafından hedeflenen şeker değerlerini ölçmek için cilt içinde üretilen ultrason sinyallerini kullandık. Lazer ile sıcaklığı artırarak dokuda ses dalgaları oluşmasını sağlıyoruz. Bir başka deyişle, ışığı sese dönüştürüyoruz. Işığı dokuya gönderdiğinizde, ışık dokuda düz bir çizgi halinde gidemiyor ve dağılıyor. Ancak ses dalgası doku üzerinde daha uzun mesafeler kat edebiliyor. Bu nedenle, sesi kullanmak daha derinlikli sonuçlar almamızı sağlıyor. Ayrıca, herhangi bir boyama, işaretleme veya girişimsel (iğnesiz) işlem gerektirmez. Şeker ölçümü için ise özellikle iki çeşit lazer kullandık. Bunlardan biri her molekülü tespit eden orta yüksek farklı dalga boylarını içermekte, diğeri ise kanı damarlarının yerini bulmak için bize rehberlik etti. Sadece şeker değeri değil aslında birçok molekül değeri de tespit edilebilir, örneğin kolesterol ve lipit profili, amino asit profili vb.
SORU: Dünyada sizden başka kan değerlerini benzer şekilde ölçen yöntemler mevcut mu, sizi farklı kılan nedir?
CEVAP: Dünyadaki birçok şirket uzun yıllardır bu konu üzerinde çalışıyor ve şeker değerini invazif olmadan, yani herhangi bir girişim söz konusu olmadan ölçmek için farklı yöntemler geliştirmektedirler. Ancak, hala yöntemlerin doğruluğunu sorgulatan zorluklar mevcut. Bilinen bir gerçek var ki, diyabetin teşhisi ve yönetimi için şeker değerinin ölçümü ancak kan damarı içerisinden gelen bilgiyle doğru şekilde resmedilebilir. Bu yüzdendir ki glukometrelerin birçok negatif faktörleri mevcut olsa da hala kullanılmaktadır, çünkü kan örneği ile şeker değeri ölçülüyor. Kan damarı dışına çıkıldığında yani hücreler arası sıvılar ile ölçüm yapıldığı zaman şeker değeri ölçümü farklılıklarına önemli derecede artmaktadır. Bu durum, diyabet hastalarının tedavi süreçlerinde potansiyel bir risk oluşturuyor. Şu ana kadar mevcut olan invazif olmayan (herhangi bir girişimsel eylem gerektirmeyen) teknikler kan içindeki glukozkonsantrasyonlarını ölçmez, ancak glukozun seyreltilerek bulunduğu hücreler arası sıvıda dolaylı kütle ölçümüne dayanır. Bu ortamda glukoz dinamikleri, kan içindekilerden farklı olduğundan, mevcut olan invazif olmayan yöntemlerin doğruluğu sorgulanmaktadır. Geçtiğimiz hafta yayınladığımız makalemizde yeni yöntemimizle fareleri kullanarak damar dışındaki ölçümlerin doğruluğunun sorgulanması gerektiğine dair veri sağladık. Aynı zamanda herhangi bir girişim gerekmeden kan damarının yerini bularak şeker ölçümlerini elde etmek için sinyalleri ayırt ettik, çünkü kan damarı içerisindeki bazı molekülerin sinyal izleri başka moleküllerle de karıştırılabilir. Bu, ciltte kan açısından zengin bölgelerde ilk kez invazif olmayan glukoz tespitine dayanır. Sensör, orta kızılötesi optoakustik sinyalleri zaman kapılı olarak kullanarak şeker ölçümlerini ciltte derinliğe seçici olarak yerelleştirerek stratumkorneum ve diğer yüzeysel cilt katmanları tarafından neden olan ve yanlış ölçüme sebep olanı en aza indirir.
SORU: Büyük şirketlerin bu yönteme benzer yöntemler geliştirdiklerini söylediniz, sensörle ilgili şirket kurulma planı yapıldı mı? Klinik çalışmalar için bundan sonra nasıl bir yol izlenecek?
CEVAP: Sağladığımız veriler sayesinde Münih Teknik Üniversitesi himayesinde çalışan yöneticiler bu alanda startup şirketini kurdular. Aynı zamanda şirket içindeki çalışmalarda da görev aldım, sensörün farklı prototiplerde denenmesi gibi. Yöntemin test edilmesi sırasında birçok ünlü şirket ile hem rekabet etmek hem de işbirliği içerisinde olmak zorunda kaldık. Rakip şirketlerin yöntemimizi kopyalamasını engellemek için, bir süre makalemizi bekletmek zorunda kaldık. Son yıllarda gündemde olan ve büyük şirketlerin hala üzerlerinde çalışmakta olduğu ve yakında piyasaya sunacakları şeker ölçen akıllı saatlerin makalemiz sayesinde sorgulanmak zorunda kalacaklarını belirtmek isterim. Makalemiz büyük şirketleri zor duruma sokacağına ve piyasaya çıkacak olan ürünlerin güvenilirliğini sorgulamak zorunda kaldıklarından ötürü teknolojinin doğru şekilde gelişimi için bu denli katkıda bulunduğum için gururluyum. Ekip bir sonraki kritik adımlarını benim de katkıda bulunduğum prototip ile klinik bir çalışma yapmak için hazırlanıyor ve bu klinik çalışmaların da dört ülkede gerçekleşmesi için büyük çaplı organizasyon içerisindeler.