(Bu yazı GENÇ İVEK SAĞLIK BİLİM VE TEKNOLOJİLERİ DERGİSİ’nin 7. sayısında yayımlanmıştır.)
FATMANUR KAYA
Yıldız Teknik Üniversitesi
Biyomühendislik Bölümü- Lisans Öğrencisi
21. yüzyılın teknolojik gelişmeleriyle birlikte sağlık sektöründe de ciddi bir dijitalleşme eğilimi ön plana çıkmaktadır. ‘Sağlık 4.0’ olarak tanımlanan bu dijitalleşmenin sağlık sektörüne yansımaları ve uygulama alanları hakkında neler biliyoruz? Dijital sağlık teknolojileri günümüzde hangi hastalıklarda kullanılmaktadır? Yeni dijital teknolojiler, nanoteknoloji ve genetik mühendisliğindeki gelişmeler sağlık endüstrisinde etkili bir dönüşüm meydana getirirken günümüz dünyasının çok rastlanan kronik hastalıklarından biri olan diyabete etkileri nelerdir? Gelin bu soruların cevaplarını bulmaya çalışalım.
Dijital sağlık – bireylerin sağlığını ve zindeliğini iyileştirmeye yardımcı olmak için teknolojiyi kullanmak – basit bir kavram olsa da geniş ve büyüyen bir sektör. Giyilebilir cihazlardan, yenilenebilir sensörlere, mobil sağlık uygulamalarından yapay zekaya, robotik bakıcılardan elektronik kayıtlara kadar her şeyi kapsayabilir. Dijital sağlık endüstrisinin amaçları oldukça çeşitli; hastalıkları önlemek, hastaların kronik durumları izlemelerine ve yönetmelerine yardımcı olmak, sağlık hizmeti sunumunun maliyetini düşürmek ve ilacı bireysel ihtiyaçlara daha uygun hale getirmek ve daha birçok…
Günümüzde karşılaşma sıklığı artmaya devam eden pek çok hastalık vardır, bunlardan biri de ‘diyabet’. Oluşan ihtiyaçlar doğrultusunda dijital sağlık uygulamaları, insanların diyabetlerini yönetmelerine yardımcı olmak için hızla gelişmektedir. Akıllı telefonlarda ve diğer kablosuz cihazlarda sağlanan sağlıkla ilgili çok sayıda uygulama bulunmaktadır. Bu uygulamalar şeker izleme verilerine yanıt olarak, yaşam tarzı müdahalelerini veya ilaç ayarlamalarını benimsemeye ihtiyaç duyan diyabetli kişileri destekler.
Diyabet; insülin eksikliği ya da insülin etkisindeki defektler nedeniyle organizmanın karbonhidrat, yağ ve proteinlerden yeterince yararlanamadığı, sürekli tıbbi bakım gerektiren, kronik bir metabolizma hastalığıdır. Tip 2 diyabet ise toplumda en sık görülen diyabet tipidir. Uluslararası Diyabet Federasyonu verilerine göre, 2015 yılında tüm dünyada 415 milyon kişinin diyabetli olduğu tahmin edilirken, bu sayının 2040 yılında 642 milyona ulaşmasının beklendiği bildirilmiştir. Nüfus artışı, yaşlanma ve kentleşmenin getirdiği yaşam tarzı değişimi, obezite ve fiziksel inaktivitenin artmasına neden olmuştur. Bu değişimlere bağlı olarak son yıllarda erişkinlerin yanı sıra çocuklarda ve gençlerde de diyabet prevelansı hızla artmaktadır. Hastalıktaki bu artış sağlıklı beslenme ve aktif yaşam tarzı gibi yaşam tarzı önlemleri ile büyük ölçüde önlenebilir veya kontrol edilebilir. Yaklaşık 30 yıl önce tencerelerde kaynatılarak sterilize edilen cam enjektörler ile diyabetli hastalara insülin yapılırken günümüzde gelişen teknolojiyle diyabet hastalarına birçok konuda kolaylık sağlanıyor.
Dijital sağlık teknolojilerinde diyabet uygulamalarına göz atalım.
Kan şekerinizi test etmek; nasıl beslenmeniz gerektiği, egzersiz planını belirlemek ve insülin dozu konusunda karar vermenize yardımcı olur. Bu testi yapabilmek için sık sık iğne batırmak bazen günlük diyabet rutininin hoş olmayan bir parçasıdır. Dijital sağlık bu konuya el atmış ve iğnesiz glikoz ölçüm sistemleri geliştirmiş.
FreeStyle Libre uygulaması, üst kolun arkasına takılan bir sensör aracılığıyla glikoz seviyelerini sürekli okur ve böylece parmaktan iğneli ölçüm ihtiyacını ortadan kaldırır. Bu sensörün performansı 14 güne kadar sürdürülebilir. Sensör, glikoz seviyeniz belirli bir eşiğin üzerine çıktığında veya altına düştüğünde bir alarm sinyali göndermek için bluetooth teknolojisini kullanır. Kullanıcılar bu alarmları özelleştirebilir veya kapatabilir. Uygulama, kullanıcıların gerçek zamanlı glikoz seviyelerini, sekiz saatlik glikoz geçmişini ve glikoz seviyesi değişikliklerini akıllı telefonlarından gerçek zamanlı olarak yakalayıp görüntülemelerini sağlar.
Sürekli glikoz ölçüm sisteminde ve otomatize insülin pompalarındaki gelişmeler diyabetlilerin hipoglisemide geçirdiği süreyi azaltmaya yardımcı olurken, düşük kan şekeri insülin tedavisi alan birisi için hep bir risk olmaya devam ediyor.
Toronto Üniversitesi’den Dr. Whu ve Ekibi, düşen kan şekerine yanıt olarak glukagon hormonunu kan dolaşımına ileten ve böylece hipoglisemi önleyen “akıllı” bir yama tasarladı. Akıllı yama bir milimetreden daha kısa olan 100 küçük iğneye sahiptir. İğneler cildin ilk katmanına nüfuz ederek glikoz seviyelerini algılamak için interstisyel sıvıya erişim sağlar. Ancak herhangi bir ağrı sensörüne ulaşmazlar bu nedenle yama uygulaması ağrısız ve minimal invazivdir. Mikro iğneler, glukagon yüklü sünger benzeri bir mikrojel içerir. Mikro jel bileşenlerinden biri, glikoz ile bağlanarak glukagonun yüksek veya normal kan şekeri seviyelerinde kana salınmasını engeller. Ancak kan şekeri seviyesi düşük olduğunda, glikoz mikro jelden ayrılır ve mikro jelin küçülmesine neden olur. Bu da kapsüllenmiş glukagonu mikro iğneler yoluyla hızla dokuya ulaştırır.
Güney Korede, Pohang Bilim ve Teknoloji Üniversitesi’nden bilim adamları, göze takılarak diyabeti teşhis edebilecek ve aynı zamanda diyabetik retinopatiyi tedavi edebilecek wireless bağlantılı akıllı bir kontak lens geliştirdi. Kontakt lensin üzerindeki kimyasallar glukoza bağlanıp, glukoz miktarıyla orantılı elektrik akım değişikliğini tetikliyorlar. Bu elektrik akımından gerçek zamanlı kan glukoz ölçümü yapılabiliyor. Araştırma ekibi, gerçek zamanlı biyometrik analiz ile kendi kendini kontrol eden terapötik akıllı kontakt lenslerin bu geliştirmesinin giyilebilir sağlık endüstrilerine hızla uygulanmasını bekliyor. Araştırmaya liderlik eden Profesör Sei Kwang Han, “Küresel şirketlerin giyilebilir cihazlarının tam teşekküllü araştırma ve geliştirmelerine rağmen, diyabet ve retinopatinin teşhis ve tedavisi için kablosuz enerjili tıbbi cihazların ticarileştirilmesi yetersizdir” şeklinde sektördeki açığı dile getirmiştir.
Sonuç olarak, sağlık sektöründeki teknolojik gelişmeler sayesinde diyabet hastalarının hayatlarını kolaylaştıracak birçok uygulama geliştirilmiştir. Artan ihtiyaca karşılık olarak önümüzdeki süreçte de dijital sağlık uygulamaları ile ilgili çalışmalar hız kesmeden devam edecektir.
KAYNAKÇA:
- Coravos A., Goldsack J.C., Karlin D.R.,Nebeker C,Perakslis E, Zimmerman N,Erb M.K. ‘Digital Medicine: A Primer on Measurement’,2019 https://doi.org/10.1159/000500413
- International Diabetes Federation (IDF). Diabetes Atlas. 2015, 7th edition, 21-47.
- https://www.freestyle.abbott/tr/tr/librelink/index.html Erişim: 25.09.2020
- https://www.utoronto.ca/news/developed-u-t-researchers-first-its-kind-skin-patch-aims-prevent-low-blood-sugar-diabetes Erişim: 25.09.2020
- Geon-Hui Lee, Hanul Moon, Hyemin Kim, Gae Hwang Lee, Woosung Kwon, Seunghyup Yoo, David Myung, Seok Hyun Yun, Zhenan Bao, Sei Kwang Hahn. Multifunctional materials for implantable and wearable photonic healthcare devices. Nature Reviews Materials, 2020; 5 (2): 149 DOI: 10.1038/s41578-019-0167-3