Kişiye Özel 3D Baskı Medikal Kulaklık
1906 görüntülenme | 10/5/2016
Case Study


3D Yazıcıların sunduğu en büyük avantajlardan biri de kişiye özel üretimlere olanak sağlaması. Geleneksel üretim yöntemlerinde kişiye özel üretimler oldukça maliyetli ve uzun sürede yapılmasına rağmen bu süreç 3D Yazıcılar ile hem uygun bütçelerle hem de kısa sürede tamamlanabiliyor. Medikalde ise birçok problemin çözümünde kişiye özel tedavi gereksinimi 3D Yazıcıları önemli hale getiriyor.

3Durak olarak medikalde yaptığımız projelerden bir diğerini ise Bahçeşehir Üniversitesi Sağlık Bilimleri Fakültesi’nde görevli Yrd. Doç. Dr. Ali Veysel Özden için gerçekleştirdik. Dr. Özden obezite, uyku bozukluğu, mide & bağırsak rahatsızlıkları vb. birçok hastalığı kulaktaki vagus sinirlerine yerleştirdiği elektrotlardan gönderilen elektrik akımı ile tedavi ediyor.

Tedavide yaşanan en büyük problemlerden biri ise kulağa yerleştirilen elektrotların en ufak bir kafa, boyun hareketinde yerinden çıkması. Bazı tedavilerde 4 saat kulakta kalması gereken bu elektrotlar hastanın yaşamını ciddi ölçü de kısıtlayabiliyor.

Bu kapsamda yaşanan problemlere çözüm olarak, Dr. Özden için 3D Yazıcı ile kişiye özel kulaklık üretimi gerçekleştirdik. Kulaklıklara yerleştirilen elektrotlar doğrudan ilgili sinir ile temas halinde bulunup kişini hareket kabiliyetini kısıtlamadan, hasta tarafından herhangi bir işitme problemi yaşanmadan tedavi sürecini tamamlamasına çözüm oluyor. Böylece hasta tıpkı müzik dinler gibi kulağına taktığı bu kulaklık ile hayatına devam ederken bir yandan da tedavisini tamamlıyor.

Projede ilk önce bir kulağın 3D Taramasını gerçekleştirdik. Bilgisayar ortamında modelini elde ettikten sonra o kişiye özel olacak şekilde kulaklığın tasarımına başladık. Buradaki en önemli iki nokta hastanın işitme kabiliyetini azaltmaması ve hastanın hareketlerini kısıtlamamasıydı. Bu kriterlerde doğrultusunda tamamladığımız tasarımların SLS(Selective Laser Sintering) üretim yöntemiyle 3D Baskısını gerçekleştirdik. Daha sonra kulaklık üzerine kablo ve elektrotlar yerleştirilerek son ürün elde edilmiş oldu.

Tedavi yöntemine ait detaylara Dr. Özden tarafından hazırlanan aşağıdaki yazıdan ulaşabilirsiniz.

Vagus Kulaklık (Vagus Earset)

 

Otonom sinir sistemi vücutta pek çok yaşamsal görevi yerine getiren bir sistemdir ve temelde hipotalamus tarafından kontrol edilir. Sempatik ve parasempatik olarak ikiye ayrılan bu sistemin kontrol ettiği fonksiyonlar arasında göz bebeği çapı, kalp hızı, kalp kasılması, damarlar ve solunum yollarının çapı, salgı ve terlemenin kontrolü, sindirim, işeme, dışkılama, metabolizmanın kontrolü, üreme vb. durumlar bulunmaktadır. Otonom sinir sisteminde fonksiyon bozukluğu durumunda hipertansiyon, obezite, depresyon, kronik ağrı, uyku bozuklukları, kronik yorgunluk, mide-bağırsak rahatsızlıkları, bağışıklık sistemi ile ilgili bozukluklar gibi hastalıklar görülebilmekte; fonksiyon bozukluğunun tedavisi ile yukarda sayılan hastalıklara ek olarak epilepsi, bağımlılık durumları gibi pek çok rahatsızlığın da tedavisi mümkün olabilmektedir.

Stres (bedende fiziksel ve ruhsal yük yaratan her şey) günümüzde otonom sinir sisteminde fonksiyon bozukluğuna yol açan en önemli etkenlerden biri olarak göze çarpmaktadır ve sıklıkla sempatik sistemi aktive ederek bedende ‘’savaş veya kaç’’ yanıtına neden olmaktadır. Akut stres varlığında hayat kurtarıcı olan bu durum kronik stres durumunda psikososyal ve fiziksel rahatsızlıklara sebebiyet vermektedir.

Vagus kulaklık ile parasempatik sistemin en önemli bileşeni olan 10. beyin siniri vagusun kulaktaki aferent dalı uyarılmaktadır. Kulakta tragusun iç kısmı, concha ve dış kulak yolunu inerve eden vagusun elektriksel yolla uyarımı bedende aşırı aktif sempatik sinir sistemi aktivitesinin düzenlenmesine ve bu sayede stres kaynaklı rahatsızlıkların sağaltımına yol açmaktadır. Stres kaynaklarının zaman-yer çeşitliliği ve süregenliği göz önüne alınarak hastane temelli bir tedavi şekli yerine hekim kontrolünde uzun süreli, ev veya toplum temelli bir tedavinin daha etkili olacağı öngörülmektedir. Sonuç olarak parasempatik sisteminin bir dalı olan vagusun aferent uyarımı toplum ve birey sağlığının korunması ve iyileştirilmesinde dikkate değer bir yöntem olarak göze çarpmaktadır. Bu nedenlerle vagusun kulaktaki dalını uyarabilecek, temelde elektrot işlevi gören kullanımı kolay bir kulaklık üretimi gerçekleştirilmiştir.

 

Genel Bilgiler

 

Bedenimizde istemsiz (otonom) şekilde çalışan, iç ve dış ortamdaki değişikliklere adaptasyonu sağlayan, kalp, akciğerler, damarlar, bağırsaklar, üreme organları gibi hayati yapıları kontrol eden sisteme otonom sinir sistemi adı verilmiştir. Otonom sinir sistemi iki bölümden oluşur: özellikle dış ortamdaki tehlike, saldırı vb. durumların varlığında ‘’savaş veya kaç’’ yanıtına neden olan sempatik sinir sistemi; bedeni sakinleştiren, büyüme ve gelişmeyi sağlayan, daha çok içsel özellikleri olan, kısaca ‘’dinlen ve sindir’’ olarak belirtilen parasempatik sinir sistemi. Otonom sinir sisteminin merkezi temel olarak beyinde, limbik sistemin parçalarından biri olan hipotalamusta yer alır. Hipotalamus, otonom sinir sistemi ile beraber yaşamsal pek çok olayı organize eder (Özden AV, 2015).

Hipotalamustan çıkan sinirler beyin ve omurilikte belirli yolları izleyerek vücuda dağılan sempatik ve parasempatik sinirleri uyarır. Parasempatik sinir sistemi merkezleri beyinde bulunan 3, 7, 9 ve 10. kafa siniri (vagus) ile sakral 2-4. sinirlerden oluşur. Sempatik sinir sistemi ise spinal kordun torakal 1-lomber 2 seviyeleri arasından çıkar. Sempatik sistem hedef organda etkiyi yaratmak için adrenalin ve noradrenalin isimli molekülleri, parasempatik sistem ise asetilkolini kullanır. Sempatik ve parasempatik sistemin görevleri aşağıdaki tabloda özetlenmiştir (Özden AV, 2015).

Sempatik ve parasempatik sistemin görevleri

 

Sempatik sistem

Parasempatik sistem

Gözbebeği

Büyütür

Küçültür

Kalp hızı

Artırır

Azaltır

Kalp kasılması

Artırır

Azaltır

Kan damarları

Açar veya daraltır

Açar

Solunum yolları

Açar

Daraltır

Salgı bezleri – Terleme 

Terlemeyi artırır

Salgıları artırır.

Bağırsak hareketleri

Azaltır

Artırır

İşeme

Engeller

Sağlar

Dışkılama

Engeller

Sağlar

Yağ dokusu

Azaltır

Artırır

Kan şekeri ve yağ asitleri

Artırır

Genellikle azaltır

Genital sistem (kadın)

Orgazm

Klitoral ereksiyon-salgıda artış

Genital sistem (erkek)

Ejekülasyon-orgazm

Ereksiyon

 

Vagus siniri homeostazın düzenlenmesinde çok önemli bir role sahiptir. Nöro-endokrin-immün bağlantıları sayesinde kardiyorespiratuar sistem, sindirim sistemi, enflamasyon, ruhsal durum ve ağrı üzerinde kontrole sahiptir (Yuan ve diğ, 2015). Vagus sinir stimülasyonu 19. yy’da başlangıç gösterse de asıl kullanımı 1990’larda ilaca direçli epilepsi ve depresyon tedavilerinde olmuştur. 2005 yılında The US Food and Drug administration (FDA) sol servikal implante vagus sinir stimülasyonunu tedaviye dirençli epilepsi ve kronik dirençli depresyon hastalıkları için onaylamıştır (NeuroCybernetic Prosthesis System, Cyberonics, Inc, Houston, TX, USA). Kalp yetmezliği tedavisinde de önerilen vagus sinir stimülasyonu ile ilgili implante başka cihazlar da piyasaya sürülmüştür; (AspireSR, Cyberonics), (CardioFit System, BioControl Medical Ltd, Yehud, Israel), (SetPointMedical, CA, USA). İnvazif olmayan vagus sinir stimülatörleri de bu arada üretilmeye başlanmıştır. Transaurikular vagus stimülasyonu Avrupa’da epilepsi ve depresyon için 2010’da; ağrı için 2012’de onay almıştır (NEMOS; Cerbomed GmbH, Erlangen, Germany). ABD’de kulaktan mikroakım ve müzik tedavisi yapan bir başka cihaz da mevcuttur (NET; Auri-Stim Medical Inc., Denver, CO, USA). Vagus sinir stimülasyonu bipolar bozukluk, Alzheimer hastalığı, obezite, insülin direnci, astım, fibromyalji, travmatik beyin yaralanması, inme, tremor ve hareket bozuklukları gibi hastalıklar için de araştırılmaya devam edilmektedir (Yuan ve diğ, 2015).

Clancy ve ark. yaptığı çalışmada (2014) TENS akımı kullanılarak tragus uyarılmış ve sempatik aktivitenin azaldığı saptanmıştır. Busch ve ark. (2013) konka ve tragus uyarıldığında ağrı algısında azalma olduğunu göstermişlerdir. Straube ve ark. (2015) sol konkaya 3 ay boyunca günde 4 saat yaptıkları uyarım sonucunda baş ağrısı günlerinde %50’den fazla azalma olduğunu görmüşlerdir. Jacobs ve ark. (2015) transkütanöz vagus sinir stimülasyonunun yaşlılarda hafızada iyileşmeye neden olduğunu belirtmektedir. Depresyon, inflamasyon, metabolik sendrom ve kalp hastalıkları arasındaki ilişkide vagus siniri önemli bir yerde durmaktadır (Howland RH, 2014).

 

Sonuç olarak otonom sinir sisteminde fonksiyon bozukluğu durumunda hipertansiyon, obezite, depresyon, kronik ağrı, uyku bozuklukları, kronik yorgunluk, mide-bağırsak rahatsızlıkları, bağışıklık sistemi ile ilgili bozukluklar gibi hastalıklar görülebilmekte; fonksiyon bozukluğunun tedavisi ile yukarda sayılan hastalıklara ek olarak epilepsi, bağımlılık durumları gibi pek çok rahatsızlığın da tedavisi mümkün olabilmektedir. Vagus sinirinin kulaktaki aferent dalının uyarımı otonom disfonksiyonun tedavisinde önemli bir yere sahip gözükmektedir.

 

Vagus kulaklık (Vagus earset) ile kulakta vagus sinir inervasyon alanını uyaran, ev kullanımına uygun, bir kulak elektrodu üretimi gerçekleştirilmiştir. Türkiye’de satılmakta olan portatif TENS cihazlarına uyacak şekilde kablo bağlantısı mevcuttur. İstenen elektrik akımı portatif TENS cihazlarından kulaktaki vagus sinir inervasyon alanına iletilecektir. Hekim kontrolünde ve hekimin hastaya özel ayarladığı akım parametreleri ile auriküler vagusu uyarmak etkili ve güvenilir bir yöntemdir. Hekimin önerdiği şekilde hasta, hastane dışında, portatif TENS cihazı ile birlikte kulaklığı tek başına kullanabilir. Kontrollerde, tedavinin gidişatına göre hekim akım parametrelerini ve kulaklığın kullanım süresini ayarlayabilir.

 

Kaynaklar

Busch V, Zeman F, Heckel A, Menne F, Ellrich J, Eichhammer P. The effect of transcutaneous vagus nerve stimulation on pain perception--an experimental study. Brain Stimul. 2013 Mar;6(2):202-9.

Clancy JA, Mary DA, Witte KK, Greenwood JP, Deuchars SA, Deuchars J. Non-invasive Vagus Nerve Stimulation in Healthy Humans Reduces Sympathetic Nerve Activity. Brain Stimulation 7 (2014) 871-877.

Howland RH. Vagus Nerve Stimulation. Curr Behav Neurosci Rep. 2014 June ; 1(2): 64–73.

Jacobs HIL, Riphagen JM, Razat CM, Wiese S, Sack AT. Transcutaneous vagus nerve stimulation boosts associative memory in older individuals. Neurobiology of Aging 36 (2015) 1860-1867.

Özden AV. Bazen Her Şey Sinirsel, Bedenimizi kontrol eden otonom sinir sistemine bir bakış. 2015, Agate Yayınları.

Straube A, Ellrich J, Eren O, Blum B, Ruscheweyh R. Treatment of chronic migraine with transcutaneous stimulation of the auricular branch of the vagal nerve (auricular t-VNS): a randomized, monocentric clinical trial. The Journal of Headache and Pain (2015) 16:63.

Yuan H, Silberstein SD. Vagus Nerve and Vagus Nerve Stimulation, a Comprehensive Review: Part II. (Headache 2015, doi: 10.1111/head.12650)

Yuan H, Silberstein SD. Vagus Nerve and Vagus Nerve Stimulation, a Comprehensive Review: Part I. (Headache 2015, doi: 10.1111/head.12647)

 

ETİKETLER

PAYLAŞ

BENZER YAZILAR
3D Baskı Ayakkabı
3D Baskı Ayakkabı
Kişiye Özel 3D Baskı Medikal Kulaklık
Kişiye Özel 3D Baskı Medikal Kulaklık
KÜMAŞ MANYEZİT SANAYİ A.Ş. için maket çalışmamız
KÜMAŞ MANYEZİT SANAYİ A.Ş. için maket çalışmamız


facebook   twitter   socin   socyt   socgo

Ihlamur Yıldız Caddesi No:10
Bahçeşehir Üniversitesi Kuzey Kampüsü Zemin Girişi
Beşiktaş/İstanbul
(0 850) 885 19 91      info@3durak.com
 
3Durak - Dijital Fabrika © 2016
Ücretsiz 3D Yazıcı El Kitabını indirmek için e-posta adresinizi giriniz!