Bionik Göz

Hastanenin kendi Göz Hastalıkları Uzmanları ve Cerrahlarının da katıldığı “Biyonik Göz Sempozyumu” düzenlendi.GÖZDER Görme Özürlüler Derneği de hastane yetkilileriyle görüşerek etkinliğin görme engellilerce takibi ve sonuçların değerlendirilmesi bölümünü üstlendi.

7 haziran 2008 Cumartesi günü İstanbul Swiss Otel‘de yapılan sempozyum iki kısımdan oluşuyordu. Birincisi sabah seansında gerçekleşen ve ağırlıklı olarak göz hekimlerini muhatap alan Biyonik GözSempozyumu idi. Öğleden sonra ise programın halka açık bölümü gerçekleşti. Bu kısımda görme engelliler ve engelli çocuğa sahip aileler Japon ve Amerikalı bilim adamlarına biyonik göz ve gen tedavisiyle ilgili sorularını yönelttiler. Bu tedavilerin kendi görme engellerine katkısı olup olamayacağını öğrenmeye çalıştılar.

Aşağıda bu sempozyumda tespit ettiğimiz izlenimlerimizi bulacaksınız.

Fotografta soldan sağa;Profesör Doktor Makato Tamai (Japonya), Doçent Doktor Yusuf Durlu, Profesör Doktor Cengiz Aras ve Doçent Doktor Rajat Agraval (ABD)
Sempozyumda sunum yapan bilim adamları ve ele aldıkları konular:
Profesör Doktor Makato Tamai (Japonya): Gen transferi ile görme kazanımı.
Doçent Doktor Rajat Agrawal (ABD): Biyonik göz uygulamasının bugünkü durumu.
Profesör Doktor Cengiz Aras: Retina restorasyonu (onarımı).
Doçent Doktor Yusuf Durlu’nun yöneticiliğinde sürdürülen konuşmalarda sunumlar ve dinleyicilerin soruları anında tercüme edildi.

Görmeyi sağlamak için uygulanan yeni teknikler:
Görme yetisi kazandırmak amacıyla iki temel yöntem kullanılıyor. Bunlardan birincisi göze gen nakli yaparak görmeyi sağlayan hücrelerin işlevini yerine getirmesini amaçlıyor. Diğeri ise göz içine yerleştirilen elektrotlarla beynin görme merkezlerini uyarmayı hedefliyor. Bunların yanında retinayı ameliyat yoluyla onarmak da uygulanan teknikler arasında yer alıyor.

Bütün bu yöntemlerde çeşitli kolaylıklar ve olumsuzluklar var. Bunları ele almadan önce gen transferi ve biyonik göz uygulamalarından hangi görme engellilerin yararlanabileceğini ortaya koymak gerekiyor.
Aslında tablo çok net. Bu metotlardan görüş seviyeleri sıfıra yakın olan hastalar yararlanabiliyorlar. Yüzde 5, 10 ya da 20 düzeyinde görebilen engellilerin bu tekniklerle hiç ilgisi yok. Örneğin Albino hastalığı nedeniyle kısmen görebilenler bu tedavilerden bir yarar göremeyecekler. Nedeni de çok açık ; biyonik göz ya da gen naklinde sağlanabilen görüş doğal bir görüş değil. Siyah beyaz ve silüet düzeyinde bir görme elde edilebiliyor. Üstelik göz ya da baş oynatılıp bir başka noktaya bakıldığında gözün yeni görüntüye uyum sağlaması öyle normal göz gibi anında olamıyor. Bir uyum süresi geçmesi gerekiyor. Doktorlar gen tedavisi ve biyonik göz ile görme engellilerin evlerinde ihtiyaçlarını görebilmelerinden, bardaklarına su koyabilmelerinden, tuvalete rahatça gidebilmelerinden söz ediyorlar. Gözle uğraşan bunca yetkin hekimlerin görme engellilerin gündelik yaşamlarında neleri yapabildiklerinden ve gerçek psikolojilerinden habersiz olmaları dikkat çekici.

Evet anlaşılıyor ki bugün gelinen aşamada gen tedavisi ve biyonik gözden sıfır seviyesine yakın görme engelliler yararlanabilecek. Çünkü onlar için mevcut görüşlerini kaybetmek diye bir risk yok. Aslında durum bir bakıma sevindirici. Biraz görebilenler zaten bu duyguyu yaşıyorlar, hiç göremiyenlerin görmesi söz konusu. Bu tedavilerden Retinitis Pigmentosa veMakülerDejenerasyon sebebiyle kör olanların yararlanabilecekleri, Glokom yüzünden görme yetisini kaybedenlerin ise faydalanamayacakları ifade ediliyor.

Elde edilen sonuçlarla ilgili örnekler:
Sunumda gen nakli ve biyonik göz uygulamasından yararlanan hastaların video kayıtlarına yer verildi. Bunlardan biri kendisine gösterilen “ H “ ve “ İ “ harflerini tanıdı. Bir diğeri ise önüne konulan bardağı fark ettiğini söyledi. Siyah bir zemin üzerinde beyaz olarak görebiliyordu bu cismi. Başka bir deneyde ise hastaya çeşitli açı ve seviyelerden ışık demetleri verildi. Denek her defasında ışığın geldiği yönü doğru olarak söyledi ve o tarafa doğru başını çevirdi.

Gen tedavisi nasıl yapılıyor ve amacı ne ?
Gen tedavisinde kullanılan bir yöntem son derece basit. Bir enjektör yani iğne ile hastanın gözüne çok az miktarda bir sıvı veriliyor. Bu sıvının içinde gerekli geni içeren hücreler bulunuyor. Bu operasyonun dağ başında bir asistan doktor tarafından bile yapılması mümkün.

Gen tedavisindeki amaç gözdeki optik sinir üzerinde bulunan “Foto Reseptör” yani fotograf alıcı hücrelerin artışını sağlamak. Ancak tedaviden yarar sağlanabilmesi için bu hücrelerin sinir üzerinde az da olsa önceden sağlam kalması gerekiyor. Bazı lazer tedavilerinin foto alıcı hücreleri tamamen öldürdüğü bu nedenle böyle hastaların gen tedavisinden yarar sağlayamayacakları belirtiliyor.

Biyonik Göz nasıl takılıyor?
Bu gen tedavisinden farklı bir uygulama. Retina tabakasına yerleştirilen elektrotlarla beynin görme merkezleri uyarılıyor. Buna biyonik göz deniliyor. İlk denemelerde 16 elektrotla başlanılmış. Sonra bu sayı 60 a çıkarılmış. 80 elektrot kullanıldığında görüşün daha da artabileceği umuluyor. Gözün içine yerleştirilen bu sistemin dışında, gözlüğe takılan bir video kamera alıcısı yardımıyla görüntüler alınıp bir kabloyla elektrotlara gönderiliyor. Böyle bir hastanın film kaydı da gösterildi. Bu kameranın hastane içinde kullanılabildiği, henüz dışarıda kullanılmasının mümkün olmadığı belirtildi. Ancak bu hasta özel olarak kontrol altında evine gelmişti ve açık renkli duvarlar üzerinde birer karaltı olarak fotografları fark edebildiğini söyledi.

Gen tedavisi deneyleri:
Gen tedavisi öncelikle hayvanlar üzerinde deneniyor. Görme engelli farelere verilen gen ile farelerin ışığa karşı duyarlı hale geldikleri, hareketli cisimler ve yiyecek karşısında başlarını sallamaya başladıkları anlatılıyor. Bundan sonraki aşamada deneylerin maymunlarla yapılacağı belirtiliyor ve maymunların anatomik yapılarının farelere göre insana daha yakın olduğundan ve alınacak sonuçların öneminden bahsediliyor.

Gen tedavisi ve Biyonik Göz uygulamasında riskler:
Her iki yöntem de insanlar üzerinde denenmeye başlamış. Gen tedavisinde en pratik yöntem gerekli geni içeren hücreleri bir virüs yardımıyla göze nakletmek. Burada virüs yani mikrop taşıyıcı bir araç olarak kullanılıyor. Ama çok önemli bir risk var. Göze giren bu mikrop daha sonra göz küresinin dışına çıkıp vücudun dolaşım sistemine karışabilir. Göz beyine çok yakın bir organ. Mikrobun beyine ya da başka önemli bir organa hasar vermesi mümkün. Bu sonuç ilk günlerde gerçekleşmeyebilir, ama altı ay sonra ya da beş yıl, on yıl geçtikten sonra ne olacağını tahmin etmek kolay değil. Nitekim dinleyiciler tarafından risklerle ilgili olarak sorulan bir soru üzerine gözüne gen nakli yapılan bir çocuğun öldüğü dile getirildi. Göz değil ama başka bir hastalık nedeniyle 2 yaşındaki çocuklara gen nakli yapılmış, bu çocuklar iyileşmiş ama 9 yaşına geldiklerinde hepsi lösemiye yakalanmıştı.

Gen transferinde taşıma işinin virüs yerine “Nano Partikül“ yani çok küçük parçacıklarla yapılmasına çalışılıyor. Bunun riski ortadan kaldırması mümkün olacak.

Biyonik göze gelince; elektrotların retinaya uzak olması iletişimi güçleştiriyor, yaklaştırılınca ise ısı nedeniyle retina hasar görebiliyor. Biyonik göz elektrikle çalıştığı için ortaya ısı çıkıyor ve içinde bulunulan hassas dokunun bundan zarar görme ihtimali var.

Maliyetler ve başarı şansı:
Bilim adamları gen nakli ve biyonik göz tedavilerinde daha başarılı sonuçlar alabilmek için en az 2 ya da 3 yıl beklememiz gerektiğini söylüyorlar. Bunlar pahalı tedavi yöntemleri. Ticari üretime geçilmediğinden biyonik göz ve video kameranın elle yapıldığını ve bunun da altı ay sürdüğünü belirttiler. Biyonik göz takılan bir hastanın 3 yıl kadar tedavi merkezine yakın bir yerde yaşaması ve sürekli kontrol altında bulunması gerekiyor. Bu da bir maliyet tabii ki. Çalışmalar bütün dünyada devam etmekle beraber Amerika, Japonya, İngiltere ve Hindistan başı çekiyor.
Sonuç olarak şunu söyleyebiliriz:

Hiç görmeyenler için gen nakli, biyonik göz ve retina onarımı bir kaç yıl içinde görmeyi sağlayabilecek gelişmeler olabilir. Risklerin azaltılması ve başarı oranının yükselmesi, maliyetlerin erişilebilir kılınması lazım. Umut edebiliriz ama hayal kırıklığına uğramayacak kadar da ihtiyatlı olmak gerekiyor.

Geleceğin Teknolojisi Bugünde ; BİYONİK GÖZ nedir?
Adlandırılış biçimi nedeniyle bizlere geleceği çağrıştıran Biyonik Göz, aslında bize o kadar uzak değil, çok yakınımızda. Biyonik Göz çalışmaları tüm dünyada hızla devam ediyor. Özellikle Amerika, Japonya ve İngiltere’deki çalışmalar çok ileri aşamalarda. Biyonik Göz artık denekler üzerinde çalışılmaya başlandı. Tüm dünyada milyonlarca kişiyi yakından etkileyecek çalışma göz alanında yeni bir dönemin başlangıcı olarak kabul ediliyor.

Biyonik göz, görme yolları üzerinde bulunan sinir hücrelerinin elektrik akımıyla uyarılması temeline dayanıyor. Biyonik göz’den tüm görme engelliler yararlanabilecek.

Görme işlevi, ışığın gözün saydam ortamlarından (kornea-lens- göz içi jeli) geçtikten sonra retinaya (ağ tabaka) gelmesiyle başlar. Fakat ışığın retinaya ulaşması görme için yeterli değildir. Retinanın, görme sinirlerinin ve beynin görme merkezinin de sağlam olması gereklidir. Bu yollardaki en küçük bir aksama görme işlevini olumsuz olarak etkiler.

Biyonik göz yerleştirildiği yere göre farklı isimler almakla birlikte temelde aynı yöntemdir. Gözün retina tabakasına yerleştirilen ve çip olarak adlandırabilecek bir algılayıcı görmenin gerçekleştirilmesini sağlar. Çip içerisindeki elektrotlar retinayı uyararak görüntünün beyne ulaşmasını sağlar ve kişi görmeye başlar.

Son çalışmalar, görüntünün beyindeki algılanmasını kolaylaştırmak için özel bir kamera ve işlemciye de gereksinim olduğunu ortaya çıkarmıştır. Biyonik Göz uygulamaları çok yakın bir gelecekte hastalarda kullanılmaya başlanacaktır.

BİYONİK GÖZ
Bundan çok değil, 20 yıl önce biyonik göz’ü düşünmek bir hayalden öteye gidemezdi. A.B.D., Japonya ve İngiltere’de kör hastalar üzerinde yapılan biyonik göz uygulamalarında büyük ilerleme kaydedildi. Henüz sınırlı sayıda hasta üzerinde yapılan çalışmalarda ilk sonuçların olumlu olduğu ve hastalarda görme yeteneğinin arttığı bildirilmektedir. Fakat, henüz deneme aşamasında olan biyonik göz uygulamalarının körlüğün tedavisinde yeni bir yöntem olarak uygulanabilmesi için daha kesin verilere gereksinim bulunmaktadır.

Biyonik göz, görme yolları üzerinde bulunan sinir hücrelerinin bir çeşit elektrik akımıyla uyarılması temeline dayanır. Görme işlevi, ışığın gözün saydam ortamlarından (kornea-lens-göz içi jeli) geçtikten sonra retina’ya (ağ tabaka) gelmesiyle başlar. Fakat ışığın retinaya gelmesi görmenin oluşabilmesi için yeterli değildir, aynı zamanda retinanın, görme sinirinin, beyin içindeki görme yollarının ve kafatasının arkasındaki görme merkezinin de sağlam olması gerekir. Görme olayı neden bu kadar karmaşık ve görebilmemiz için neden bu kadar uzun yol gerekir bilinmez, ama bilinen bir gerçek var ki bu yollardaki en küçük bir aksama veya hastalık görme işlevini olumsuz yönde etkiler.
Görsel protez (biyonik göz) yerleştirildiği yere göre çeşitli isimler alır; bunlar sırasıyla epiretinal (retina önü), subretinal (retina altı), optik sinir ve kortikal görsel protezlerdir. Körlüğün nedenine göre protez seçimi yapılır. Örneğin, körlüğün nedeni sarı nokta hastalığı (Makula dejeneresansı) veya tavuk karası hastalığıysa (retinitis pigmentosa), retina protezi kullanılır. Eğer körlüğün nedeni görme sinirinde, beyindeki tümör, iltihap ve damar hastalıklarına ve travmaya bağlıysa optik sinir veya kortikal protez seçimi yapılır.

A.B.D.’de 100 bine yakın kişinin çeşitli nedenlere bağlı körlükten dolayı ışığı dahi seçemedikleri bildirilmektedir. Yasal olarak kör kabul edilen kişi sayısı (Az görme veya hiç görememe) A.B.D.’nde 1 milyon kişi, tüm dünyada ise 42 milyon kişi civarındadır. Ülkemizde bu sayı tam olarak bilinmemekle beraber önemli bir toplum sağlığı sorunu olduğu göz hekimlerince kabul edilmektedir.
Biyonik göz konusunda yapılan deneysel çalışmalar 50 yıl önce başlamıştır. Fakat, insan gözündeki çalışmalar son 10 yıldır yapılmaktadır. Koklear sağırlıkta kullanılan işitme cihazlarındaki yöntemin benzeri retina protezlerinde de geliştirilmektedir. Retina protezlerinin yapımında silikon kullanılır. Bu nedenle silikon retina veya yapay retina olarak ta bilinir. Retina protezleri, retina önüne (epiretinal) veya retina altına (subretinal) yerleştirilebilir.

Retina protezlerinin bir çeşidi olan yapay silikon retina uygulaması, insanlarda F.D.A. kontrolünde bir pilot çalışmayla A.B.D.’nde başlamış olup, retinitis pigmentosa (tavuk karası hastalığı) hastalığı nedeniyle kör olan 40-70 yaş arasında 8 erkek, 2 kadın toplam 10 hastaya Dr.Chow tarafından uygulanmıştır. Uygulanan retina protezinin çapı 2 mm, kalınlığı 25 (0.025mm) mikrondur. 5000 solar yapay hücre (mikrofotodiod), göz dışından gelen ışığı elektrik enerjisine çevirerek hastanın retina hücrelerini uyarır ve ışığın algılanmasını sağlar. İlk sonuçlar ümit vermiş ve hastalarda görme yeteneği artmıştır. Görme artışının, yapay silikon retinanın, hastanın retinası üzerinde nörotrofik (sinir iyileştirici-geliştirici) etki yaparak oluştuğu düşünülmektedir. İlk uygulaması 3 yıl önce yapılan yapay silikon retina ameliyatlarında, görme artışı cerrahiden sonra bir ay içinde gözlenir. 6. ay-1 yıl arasında ise görme artışı belirginleşir. Bazı hastaların ameliyattan sonra yaşam kalitesinin arttığı bildirilmektedir. Örneğin bir hasta, ameliyat öncesi göremediği elini artık seçebildiğini ve ev içindeki eşyaları fark edebildiğini belirtmektedir. Başka bir hasta ise ameliyat sonrası oğlunu basketbol oynarken görebildiğini söylemektedir. Yapay silikon retina ameliyatlarından sonra 3 yıl içinde rejeksiyon, enfeksiyon ve dekolman gibi olumsuz komplikasyonların görülmediğine işaret eden Dr.Chow, yaşa-bağlı makula dejeneresansı hastalarında da uygulanmasının mümkün olduğunu açıklamaktadır.
A.B.D.'de Doheny Göz Enstitüsünde Prof.Dr.Humayun tarafından yapılan çalışmalarda tamamen kör olan bir kişide retina implantının cerrahi olarak yerleştirilmesiyle ışığın algılanabildiği ve uygun bir kamera yardımıyla hareketlerin ve basit objelerin seçilebildiği bildirilmiştir.

2008 yılında ise İngiltere Moorfields Göz Hastanesinden Dr.Lyndon da Cruza, aşağıda belirtileceği üzere yeni bir yöntemle retinitis pigmentosa (Tavuk Karası Hastalığı) olan iki kişiye retina implantı yerleştirmiştir. Argus II aletiyle yapılan yöntemle ameliyat edilen hastaların, artık torunlarını hareket ederken görebildikleri belirtilmiştir.
Yöntem kısaca aşağıda açıklanmıştır;

1: Gözlüğün üzerindeki kamera görüntüyü algılar
2: Elektronik sinyaller elde tutulan küçük bir bilgi-işlemciye gönderilir
3: İşlenen bilgi gözlüğe geri gönderilir, daha sonra göz içindeki algılayıcıya ulaştırılır
4: Algılayıcı retina implantındaki elektrotlara gönderilir
5: Elektrotlar retinayı uyararak bilgiyi beyine gönderirler ve kişi görmeye başlar

Kortikal protezlerde amaç, beyinde görme merkezindeki sinir hücrelerini elektrikle uyararak ışığın oluşmasını sağlamaktır. Görülen bu ışık noktasına fosfen adı verilir. Kortikal protez, beyin cerrahı tarafından beyine yerleştirilir. Gözlük şeklinde özel bir kamera görüntüyü çeker, buna bağlı olan bir adaptörün bulunduğu bilgisayar görüntüyü işler ve beyine direkt olarak fosfen elektrodlar vasıtasıyla aktarır. Avrupa’da uygulanan Dobelle yönteminde bu şekilde ameliyat edilen hastaların yararlı bir görmeye ulaştıkları bildirilmektedir. Bu görme kişinin günlük yaşantısını sürdürebilmesi için yeterlidir. Total kör olan bir kişinin görme keskinliği olarak 5% seviyesine çıkması çok önemli bir aşamadır. Dobelle yöntemiyle ameliyat olan bir hastanın araba kullanabildiği gösterilmiştir. Bu yöntemin başarısını kısıtlayan etkenler arasında ameliyatın karmaşık olması ve ameliyat sonrasında enfeksiyon gibi sorunların ortaya çıkabileceği ve görme kalitesindeki belirsizliktir. Bu nedenle Dobelle yöntemi de henüz yaygın klinik uygulamaya geçememiştir Bu yöntem de henüz FDA tarafından onaylanmamıştır.
Yapay görme çalışmalarının bir diğeri ise Japonya’dan Prof.Dr.Tamai tarafından yapılmıştır. Tohoku Üniversitesinde yapılan bu çalışmada göz içine verilen zararsız bir virüsle gözün ganglion hücresi görme yeteneğini tek başına yerine getirebilmektedir. Klasik öğretide, görme için fotoreseptörlerin mevcudiyeti gerekmektedir. Prof.Tamai ise ganglion (sinir) hücresinin de fotoreseptörlerin işlevini yerine getirebileceğini kanıtlamıştır. Bu çalışmalar, ileri dönem tavuk karası ve sarı nokta hastalarına büyük faydası olabilir.

Bu konularda uzun dönem sonuçlara gereksinim bulunmaktadır. Retina hastalığı nedeniyle kör olan hastaların, retina protezinden istifade edebilmeleri için bir süre daha beklemeleri gerektiği bildirilmektedir. Bütün bu yöntemlerde temel sorun, görme kalitesinin nasıl olduğudur. Yapay görmenin, kişinin yaşam kalitesinde ne gibi bir değişime yol açabileceği tartışma konusudur. Yapay görmeyi sağlayan yöntemlerin nihai hedefi, kitap okuma, televizyon seyretme, araba kullanma, dışarıya tek başına çıkabilme gibi etkinliklerin yapılabilmesini sağlamaktır. Körlüğün tedavisinde bu yöntemlerin yerleşmesi çok uzak değildir.