Çalışma, daha önce Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu (TÜBİTAK) tarafından desteklenen ve 01/12/2018 tarihinde tamamlanan “Taşınabilir Elektronik Burun ile Akciğer Kanseri Hastalığının Erken Tespiti” başlıklı projeden elde edilen deneyim ve çıktılardan da yararlanılarak yürütülmüş bir doktora tez çalışmasıdır.
Sağlık hizmetlerinin iyileştirilmesi ve erken tanı amacıyla sürekli olarak yeni teknikler araştırılmakla ve yeni cihazlar geliştirilmekle birlikte son yıllarda, elektronik burunların hastalık tanısında kullanılmasına yönelik çalışmaların yapıldığı ancak henüz bu amaca yönelik kullanılabilir bir sistem geliştirilemediği tespitinden yola çıkan proje ile farklı öznitelik çıkarma yöntemleri ve sınıflandırma algoritmaları sayesinde; hızlı sonuç alınabilen, gerçek zamanlı, taşınabilir (mobil) akciğer kanseri erken tanı sisteminin oluşturulması planlandı. Böylece farklı sensör tiplerinin birlikte kullanılması ile karma sensör dizilerinden oluşan bir sistem oluşturuldu. Bu devre sayesinde hastaya, hiçbir şekilde acı çektirmeden ve zarar vermeden sadece nefes örneği üzerinden akciğer kanseri tanısı konulabilmesi sağlandı.
Çalışmada; 8 adet Metal Oksit Yarıiletken (MOS) sensör ve 14 adet Kuvars Kristal Mikrobalans (QCM) gaz sensörlerikullanılarak karma sensör tabanlı bir e-burun devresi geliştirildi. 60 kişi akciğer kanseri hastadan, 20 kişi sigara kullanmayan gönüllüden ve 20 kişi sigara kullanan sağlıklı gönüllüden alınan nefes örnekleri ile e-burun devresinde deneyler gerçekleştirildi. Deneyler sonucunda elde edilen veriler incelenerek akciğer kanseri-sigara kullanan sağlıklı-sigara kullanmayan sağlıklı gönüllülerin (üç sınıf) verisini,birbirlerinden en iyi şekilde ayırt etmeyi sağlayacak öznitelikler belirlendi. Ardından farklı veri işleme algoritmaları kullanılarak nefes örnekleri ortalama %97,93 doğruluk oranıyla sınıflandırıldı. Elde edilen sınıflandırma sonuçları, farklı tip sensörlerin birlikte kullanımının, akciğer kanseri tespitindeki başarıyı önemli ölçüde artırdığını gösterdi.
Çalışma, sadece nefes testi ile hastaya hiçbir şekilde zarar vermeden hastalık tanısı konulabilmesini sağlamakla birlikte akciğer kanserinin erken evrelerde tespit edilebilmesi durumunda bireylerin yaşam kalitesi artırmayı; ölüm oranlarını ve tedavi giderlerini azaltmayı amaçlıyor.
Çalışma ile birlikte akciğer kanserinin tanısı konulmadan önce yapılan testlerdeki harcamaların önemli oranda azaltması öngörülmekle beraber bu sistemin hayata geçirilmesi ile aile bütçesine ve dolayısıyla ülke ekonomisine önemli bir katkı sağlanacağı düşünülüyor. Ayrıca bu projeden elde edilen deneyim ve bulgular sadece akciğer kanserinin değil, nefes örneği ile birçok hastalığın tespitinde kullanılabilecek kapsamlı bir elektronik burunun geliştirilebilmesi noktasındaki çalışmalar için önemli bir taban oluşturuyor.
