Akademik, eğitim ve tedavi hizmetlerini 1993 yılından bu yana başarı ile sürdüren Gazi Üniversitesi Hastanesi Radyasyon Onkolojisi Ana Bilim Dalı’nda Doç. Dr. Serap Çatlı Dinç ile söyleşimizde radyoterapide yenilikçi sistemlerin ve yapay zekânın önemini konuştuk. Bölümün SOMATOM go.Sim ile yaptığı araştırmalar hakkında bilgi veren Doç. Dr. Dinç, “Bizim bölümümüzde, hız kritik bir önem taşıyor ve bu yazılım daha çok insana daha kısa sürede hizmet verme olanağını sağlayarak kapasitemizi artırıyor. Radyoterapi servislerinin daha çok vakayı daha kısa sürede tedavi edebilmesi, ülkemizin kanserle mücadelesinin güçlenmesi için çok önemli” diyor.
Siemens Healthineers’in yeni nesil Radyoterapi Planlama Bilgisayarlı Tomografi Simülatör Sistemi SOMATOM go.Sim, iş akış süreçlerinizi nasıl etkiliyor?
Bilgisayarlı tomografi görüntülerini planlama sistemleri üzerinde tedaviyi planlamak amacıyla kullandığımız için aslında tedavinin başını tomografi görüntüleri çekiyor diyebiliriz. Planlama amaçlı yapılan tomografi çekimleri medikal fizik uzmanlarının yaptığı işi ve tedavi sürecini doğrudan etkiliyor. Görüntüleme aşamasındaki süreçte her şeyin yolunda gitmesi, yapılan işin daha doğru olmasını sağlıyor. Planlama sistemine bilgisayarlı tomografi görüntüsü yüksek kalitelerde geldiği zaman, konturlamayı yapmak da çok daha kolay oluyor. Bunun sonucunda da en doğru tedavi planlamasını hazırlıyoruz.
SOMATOM go.Sim’e geçmeden önce kullandığımız bilgisayarlı tomografi sisteminde metal artefaktlar bizi oldukça olumsuz olarak etkiliyordu. Örneğin, simülasyon için kullandığımız markerlar dahi saçılmalara neden oluyor, bu da görüntüde bozulmalara sebep oluyordu. Ayrıca baş-boyun hastalarında diş implantı gibi yüksek atom numaralı bir implantın olması görüntülemeyi ve konturlamayı olumsuz etkiliyordu. Aynı şekilde, daha önce konturlamada metal artefaktalara bağlı doku üzerinde hava boşlukları da oluşuyordu. SOMATOM go.Sim ile artık bu tür sorunların hiçbirini yaşamıyoruz. Sistemin içinde bulunan metal artefakt azaltma yazılımlarını kullanarak görüntü kalitesi daha çok artarken, konturlamalar da olumsuz olarak etkilenmiyor. Artık şu an çok daha iyi bir şekilde konturlama yapabiliyoruz. Konturlamalar daha iyi ve daha başarılı oldukça planlama sistemleri, dozu daha iyi hesaplayabiliyor ve bu sayede hastaya daha doğru doz vermek mümkün oluyor. SOMATOM go.Sim sisteminin üzerindeki lazerler de ayrıca, işimizi oldukça kolaylaştırıyor. Sistemin, kendi lazer kalibrasyonunu kendisinin yapması, temastan kaynaklanan sıkıntıların ve ekstra iş yükünün önüne geçiyor. SOMATOM go.Sim sisteminin 85 santimetre gantri açıklığı sayesinde obez hastalar da dahil, tüm tetkikde her hastanın görüntülerini immobilizasyon araçları ile çok rahat bir şekilde alabiliyoruz. Özetle, SOMATOM go.Sim’den çok memnunuz; iş akışlarımızı birçok yönden çok hızlandırırken hastalara daha doğru tedavi sunmamıza yardımcı oluyor.
Bizim bölümümüzde, hız kritik bir önem taşıyor ve SOMATOM go.Sim cihazının sahip olduğu bu özel donanım ve yazılımları daha çok insana daha kısa sürede hizmet verme olanağını sağlayarak mevcut kapasitemizi çok artırıyor. Radyoterapi servislerinin daha çok vakaya daha kısa sürede bakabilmesi, ülkemizin kanserle mücadelesinin güçlenmesi için çok önemli.
Siemens Healthineers’in sunduğu entegre dış lazer size ne gibi avantajlar sağladı?
Bu sisteme geçmeden önce kullandığımız bilgisayarlı tomografi cihazında bulunan dış lazerler duvara monte şekilde idi. Lazerlerin duvara monte edilmesinin bazı dezavantajları vardı. Lazerler duvara monte olduğu için hasta ya da tekniker içeri girerken bunlara çarpabiliyordu. Duvardaki lazerlere temas nedeniyle yeniden lazer kalibrasyonu yapmak gerektiğinden bu da zaman kaybına yol açıyordu. Bu durum medikal fizik uzmanlarına ek bir iş yükü getirirken, simülasyon için bekleyen hastalarımızı kalibrasyon bitene kadar bekletmek zorunda kalıyorduk.
SOMATOM go.Sim sistemindeki entegre dış lazer çözümü, bizi bu ek iş yükü ve zaman kaybından kurtardı. Cihaz, üzerindeki lazerlerin kalibrasyonu kendi yapabiliyor. Bu entegrasyon ve otomasyonu hız ve hastaların konforu açısından bize önemli bir katkı sağlıyor.
Radyoterapi planlamada 85 cm gantri açıklığı ve 64 kesitin size sunduğu yararlar nelerdir?
Her hastaya her planlama tetkikini yüksek görüntü kalitesi ve yüksek hızda yapabilme konforu sunuyor. Biz hastalarımızı immobilize ederek tedaviye alıyoruz ve ilk set-up’ında da immobilizasyon aletleriyle hastayı gantri içerisine yerleştiriyoruz. Örneğin, meme kanseri hastaları meme boarduna yatırılarak sabitlenir. Aynı şekilde akciğer kanserli hastalarda akciğer boarduna yatırılarak sabitlenir. Bu iki sabitleme aracı da yer kaplayan imbolize etme araçlarıdır ve tomografi gantry açıklığınız yeterli değilse, bu işi yapamazsınız. Bu cihazın 85 cm gantry açıklığı sayesinde hastalarımızın rahatlıkla ve güvenli bir şekilde görüntülerini alabiliyoruz. Ayrıca, yakın zamanda brakiterapi tedavisi yapmayı planlıyoruz. Brakiterapi hastalarının tedavi planlarının yapılabilmesi için litotomi poziyonunda tomografi görüntülerinin alınması gerekmektedir. Bu poziyonda görüntü alabilmeniz için cihazınınız yeterli gantry açıklığına sahip olması gerekir. Daha önceki sistemimizin gantri açıklığı 80 santimetre olduğu için bizi zorlamaktaydı. SOMATOM go.Sim ile gelen 85 santimetre şu an bize yeterli bir açıklık sağlıyor. İmmobilizasyon araçları ile beraber hastanın pozisyonlandığı şekilde tomografi çekilmesi, önemli bir avantaj; bu sayede tomografi görüntülerini her pozisyonda elde edebiliyoruz.
Bununla birlikte, 64 kesitli olması sayesinde görüntü kalitesi önemli ölçüde iyileşti. Radyasyon onkologlarımız, tomografi üzerinde organları ve tümörü konturlarken görüntünün çok daha kaliteli olduğunu ve daha iyi konturlama yapabildiklerini ifade ediyorlar. Diğer taraftan obez hastalarımızdan da kolaylıkla tomografi görüntüleri alabiliyoruz. Ayrıca, obez hastaların tüm anatomisi görüntüleme alanı içerisine girdiği için anatomi görüntülerinde kesilmeler yaşanmıyor.
Yapay zekâ ve derin makine öğrenmesi gibi yenilikçi teknolojiler radyoterapi planlama amaçlı görüntülemede çalışanlarınıza ve hastalarınıza nasıl avantajlar sağlıyor?
Yapay zekâ yazılımının, çıktıları kullanıcıdan bağımsız ve standart bir hale getirmesinin çok büyük bir avantajı var. Bu çıktılara güven sağlandığı zaman, tekrar kontrollerine duyulan ihtiyaç da kayda değer ölçüde azalacak, hatta belki de bu kontrollere hiç ihtiyaç duyulmayacak. Bu da yine süreçlerimizin hızlanmasını sağlayacak.
Bunun dışında öne çıkan avantajlarını üç başlıkta sıralayabiliriz: Doğrudan ham veri üzerinden en yüksek kalitedeki görüntüler üzerinde otomatik konturlama, bu yüksek kalitedeki otomasyon sayesindeki hızlı planlama ile ışın tedavisine daha hızlı başlanması ve daha az çalışan ile daha hızlı hasta planlama. Aslında yaptığımız işin en büyük kısmını tedavi amaçlı yapılan konturlama, yani hastanın tomografisi çekildikten sonra radyasyon onkologlarının tomografi görüntüleri üzerinden tümörü ve riskli organları konturlaması oluşturuyor. Bölümümüzde 3 aydır yapay zekâ kullanılıyor, konturlanan bütün organları planlama sistemine aktarıyoruz ve medikal fizik uzmanlarımız da bu sistem üzerinden planlama yapıyorlar. Tümörler ve riskli organlar konturlanıp planlama sistemine aktarıldıktan sonra özellikle riskli organların bazılarının konturlarının çok iyi çizildiğini fark ettik, bu bize kayda değer bir zaman kazandırdı. Organlar arasında özellikle kalp, akciğer ve karaciğerin konturlanma işlemi zaman alan işlemlerdendir. Eski sistemlerde ortalama bir akciğerin konturlanması 5-10 dakika sürerken konturlama yapay zekâ tarafından yapıldığında artık dakikalar değil saniyeler alıyor, böylece tümörü çizmek için daha fazla zaman ayırmak mümkün oluyor. Bu, aynı zamanda hastalarımızın tedavisine başlamak için daha kısa sürede randevu verebilmemizi de sağlıyor. Daha önce bir hafta sonrasına verdiğimiz randevuları şu anda 2-3 gün içinde verebiliyoruz. Dolayısıyla hasta memnuniyetimiz de artıyor.
DirectORGANS yapay zekâ ve derin makine öğrenmesi uygulamasının size sağladığı kazanımları bizimle paylaşabilir misiniz? Standart planlama ile Direct ORGANS’ı karşılaştırabilir misiniz? Kesitlerin ne kadarını herhangi bir değişiklik yapma ihtiyacı olmadan direkt kullanabiliyorsunuz?
Kontrulama işlemini daha çok radyasyon onkolojisi asistanlarımız yaptıkları için bu konuyu onlarla birlikte değerlendirdik. Bilgisayarlı tomografi ham verisi üzerinden elde edilen bazı organların otomatik konturlanması hiç değiştirmeden kullanılabiliyor, bazılarında ise az da olsa modifiye gerekiyor. Özellikle femur başı, mesane, rektum, karaciğer, spinal kord, beyin, akciğer, parotis ve özofagus çok iyi bir şekilde otomatik konturlanabiliyor ve hiç düzeltme yapmak gerekmiyor. Ancak kalbin bazı damarlanma kısımlarında düzeltme ihtiyacı olabiliyor. Böbrek ise hasta bazlı değişiyor; bazıları direkt alınabiliyor, bazıları düzeltiliyor. Hastanın solunumu da böbrek konturlamayı etkileyebiliyor.
Bununla birlikte yazılımı incelerken tüm organları denedik. Yazılımda şu an bütün organlar çizilemiyor ve bazı durumlarda doku hassasiyetinden dolayı MR Guide gerekebiliyor, gerekli düzeltmeler üzerinde yapılıyor. DirectOrgans yapay zeka uygulamasında genel olarak prostatın da ham veri üzerinden otomatik olarak çok iyi çizildiğini fark ettik. Yaptığımız bilimsel çalışmalarda da zaten bu yönde önerilerde bulunduk. Konturlamada zorlandığımız ve çizemediğimiz yerler hakkında Siemens Healthineers uzmanlarıyla konuştuğumuzda gelişime açık yerlerde çalışmaların sürdüğü bilgisini aldık. Dolayısıyla bir süre sonra bu alanlarda da konturlama yapabileceğimizi düşünüyoruz.
DirectORGANS yapay zekâ uygulaması ile yaptığınız çalışmalar hakkında bilgi verebilir misiniz?
Yazılımın ham veri üzerinden direkt yapılması yüksek rezolüsyonlu görüntüler ile birlikte daha doğru konturlamayı sağlıyor. CT cihazında standart görüntünün elde edilmesi gibi tetkik edilmiş organ görüntüleri de otomatik konturlanmış olarak rekon ediliyor. Bu özelliğiyle dünyada tek olan bir yazılımı deniyoruz. Bunun çok değerli olduğunu düşünüyoruz. Bu konuda en çok riskli organlara baktık ve sistemin gerçekten çok iyi çizdiğini gördük. Hedef bölümünü nasıl çizdiğini daha iyi görmek için prostatla ilgili bir çalışma yaptık. Buradaki 5 uzman hocamıza yaptırdığımız MR bazlı ve yapay zekânın yaptığı çizimlerin karşılaştırmasını yaptık. Bu noktada iki radyasyon onkoloğunun çizimlerinin oldukça farklı olabildiğini gösteren çok sayıda çalışma olduğunu ve bu konu üzerinde uzun yıllardır araştırmalar yapıldığını belirtmekte fayda var. En son tüm çizimleri MR Guide ile yapılanlarla karşılaştırdık. Çok farklılık olmadığını ve uygulamanın gayet iyi çizdiğini fark ettik. Ancak, az önce de ifade ettiğim gibi, prostatta MR Guide ile mutlaka desteklemek gerektiği sonucuna vardık. Bu çalışmamızı ASTRO’ya (American Society for Radiation Oncology) gönderdik ve şu an çalışmamızın sonucunu bekliyoruz.
Bunun dışında benim şu an hala devam eden başka bir çalışmam daha var. Bu çalışma, bir prostat hastasının tedavi simülasyonunu ve planlamasını yaparken yapay zekâ ve doktorun çizimi arasındaki farkı belirlemeye odaklanıyor ve riskli organlar ne kadar doz alıyor, nasıl farklılıklar var, prostatı tamamen kapsayabiliyor muyuz, dozu yüzde yüz doğru yere verebiliyor muyuz gibi konuları inceliyor. Tamamlandığında bu çalışmayı da uluslararası kongrelere göndermeyi planlıyoruz.
Siemens Healthineers ile Varian’ın birleşiminin size sunduğu katkılar nelerdir?
En büyük avantajının hız olduğunu belirtmek isterim. Daha önce servis konusunda, bir yerde bir aksaklık olunca diğer tarafın işi duruyordu. İki sisteminde yetkilileri aynı çatı altında birleştiği ve sürekli haberleştiği için şu an bir sistemin yetkililerine ulaşamasak bile diğer sistem yetkilileri onu kompanse ediyor. Siemens Healthineers ile Varian’ ın birleşmesi sayesinde birçok konuda işlerimiz çok hızlandı. Ekiplerin ne kadar başarılı olduğunu zaten biliyoruz. Siemens’i de Varian’ı da tanıyoruz, iki tarafla da çok hızlı ve güzel işler yapıyorduk ancak şimdi arızaya müdahale gibi konularda da her şey daha da mükemmel oldu.
Öte yandan, bir diğer önemli avantajı da 4D RGSC ile solunum sinyallerinin direkt CT simülatör ana konsolunda görülmesi. Normalde bir tümör çizildikten sonra etrafına doz verirken özellikle solunuma bağlı organ içerisindeki hareketini de hesaba katmak gerekiyor, bu da hesaplanan hacmi büyütüyor. Hacmi büyütmek ise etraftaki sağlıklı dokuların da fazla doz alması anlamına geliyor. Ancak hastanın solunumuna bağlı olarak içerideki hareketi görmediğimiz için tümörü kaçırmamak adına marjları yükseltmemiz gerekiyordu. Ancak artık içerdeki hareketi görüyoruz. Hareketi ve bir solunumla tümörün nasıl değiştiğini gördüğümüz için tümöre tam olması gereken dozda atış yapabiliyoruz. Böylece sağlıklı dokulara giden radyasyon dozunu da minimize ettik. Bu sayede hastalarımızın tedavi sonrası yaşamları için çok önemli bir avantaj sağlamış oluyoruz.
Radyoterapi planlama amaçlı görüntülemede en yüksek teknolojileri kullanan bir kurum olarak, radyoterapi planlamanın yakın geleceğine ilişkin öngörüleriniz ve sağlık teknolojisinden beklentileriniz nelerdir?
Bu konuda herkesle aynı amacı paylaşıyoruz. Radyoterapide en büyük beklentimiz, hedef bölgeye yüksek doz vermek ve etrafındaki riskli organları korumaktır. Bu da elbette, hastayı, tedavi kalitesinden yaşam süresine kadar birçok boyutta etkiliyor. Siemens Healthineers ve Varian teknolojilerini bir arada kullanmak, hastalarımıza daha doğru ve kaliteli bir tedavi sunmamıza destek oluyor. Önümüzdeki dönemde ise şu an sunmanın mümkün olmadığı tedavi tekniklerini de uygulayabilir hale geleceğimize inanıyorum. Şu an RPM Gating ile, Siemens Healthineers cihazını kullanarak, özellikle akciğer hastalarında ve meme hastalarındaki önemli sıkıntılarımızı çözebildik. Bundan sonra da hastalara daha kaliteli ve daha konforlu bir tedaviler sunmaya devam edeceğimizi düşünüyorum.
Diğer taraftan, yapay zekâ otomasyonu, kullanıcı deneyimini artırmakla beraber meslek hayatına yeni başlamış kullanıcıların da en deneyimli arkadaşlarımızla aynı çıktıları alabilmesine olanak tanıyor. Yapay zekâ günümüz teknolojisinde bir standart getirmekle beraber bunu kaliteye endeksleyerek sürekliliğini sağlıyor. O yüzden bu tür sistemlerde gelecekte de yapay zekânın bütün süreçte kaliteli, standartlaşmış ve sürekliliği sağlanmış sonuçlara yardımcı olmaya devam ettiğini göreceğiz; yapay zekâ aynı zamanda hıza da ciddi bir katkıda bulunacak. Tedavinin daha hızlı yapılabilmesi, hastanın da en etkin, en doğru şekilde daha erken tedavi edilmesine yardımcı olacak.