Savaş Uçaklarından Böbrek Taşı Kırma Cihazlarının İcadına Giden Yol!

Böbrek taşı kırma cihazı nasıl icat edildi?

Öncelikle Dornier firmasını tanıyalım

Dornier Flugzeugwerke 1922 yılında Claude Dornier tarafından kurulmuş olup hem sivil hem de askeri pazarlar için birçok uçak üretmiştir. Dornier, 1985 yılında Daimler-Benz ve 1996 yılında Fairchild Aircraft tarafından satın alındı. Dornier ayrıca medikal elektronik sektöründe dünya devlerinden birisidir. Burada Daimler Benz ve Fairchild isimlerine de dikkatinizi çekmek isterim.

Daha önceki paylaşımlarımda bunlardan bahsetmiştim. Özellikle 2. dünya savaşı boyunca bir yandan Dornier, bir yandan Junkers Alman ordusu için on binlerce uçak ürettiler. Bugün halen hem askeri hem sivil uçaklar üretiyorlar. Dornier bugün yangın söndürme uçakları üretiminde dünya lideridir. En sığ su kaynaklarından bile rahatlıkla su alabilen üstün özellikli uçaklardır bunlar.

Süpersonik uçaklar eğitimde

1970'li yıllardır. Alman hava kuvvetlerine ait savaş uçakları eğitim uçuşları yaparken zaman zaman uçakların kaportasında çok sayıda toplu iğne başından biraz daha büyük delikler veya oyuklar bulunuyor. Hem Dornier hem Junkers firmalarına bu durum bildiriliyor ve nedenin araştırılması isteniyor. Her iki firma da uzun süre bu deliklerin neden olduğunu anlamaya çalışıyorlar. Nihayet 1972 yılında Dornier'in mühendisleri olayın nedenini buluyorlar. Uçaklar ses duvarını aştıklarında yağmurlu bir ortamdan geçiyorsa su damlacıkları uçağın kaportasını deliyor veya göçükler oluşturuyor.

Uçakların boya materyalleri değişiyor

Firmalar bu tespit üzerine harekete geçiyor ve su damlacıklarının tutunmasına izin vermeyecek daha pürüzsüz, daha kaygan bir yüzey sağlayan boya geliştirmek üzere çalışmalara başlıyor ve uçakların boya sistemini değiştiriyorlar. Böylece mevcut sorun ortadan kalkmış oluyordu.

Savaş uçaklarından su jeti denilen endüstriyel cihazlara geçiş

Boya sistemi geliştirilip sorun ortadan kalkmıştır ama Dornier mühendisleri bu fikri başka şekilde kullanabilir miyiz diye kafa yormaya başlıyorlar. Bu düşünceler ilk meyvesini veriyor. Ses hızında püskürtülen suyla sert materyallerin kesilmesini sağlayan ve adına su jeti denilen endüstriyel kesici makineler geliştirildi.

Bu makinelerde 1-1,5 mm çapındaki bir delikten 3800 kg / cm2 basınçla püskürtülen suyla mermer, beton, çelik, plastik, titanyum her türlü sert veya yumuşak materyali kesme işi gerçekleştiriliyor ve bunu yaparken de çevrede çapak bırakmıyor, malzemenin formunu bozmuyordu. Su jeti bugün de dünya çapında en çok kullanılan endüstriyel kesme makinelerinden biridir.

Mantık tersine işletiliyor, ilk böbrek taşı kırma cihazı yapılıyor

Dornier firması mühendisleri bu konuda kafa yormaya devam ederken bir mühendis mantığı tersine işletmeyi düşünüyor. Ses hızında suyla bir şeylere zarar verebiliyorsak suyun içinde sesle bir şeylere zarar verebiliriz. Bu mantıkla neler yapılabileceğine dair sürekli beyin fırtınası toplantıları düzenlenir. 1976 yılında bu mantık Dornier Medikal şirketinde çalışan doktorların da desteğiyle hayata geçirilir. Su dolu bir küvet içine yatırılan hastanın börek taşına uygulama yapılır ve başarılı sonuç alınır. Bu ilk cihazlar bir tıbbi cihazdan çok inşaat makineleriyle hamur karma kazanlarının bir karışımına benziyordu. Cihazlara bir isim verildi. Extra Corporeal Shockvawe Lithotripsy kelimelerinden kısaltılarak ESWL denildi. (ESWL kelime kelime Türkçeye çevrilirse vücut dışından şok dalgalarıyla taş kırma demektir)

Fikir geliştiriliyor, ikinci jenerasyon ESWL cihazları geliyor

Bir elipsin ortadan kesilmesiyle elde edilen şok başlığı ile ses dalgaları tek bir noktaya odaklanıyor ve hasta çok daha az acı duyuyor. Yukarıdaki görselde geliştirilen bu mantığın basit tekniği anlatılıyor. Geliştirilen cihazda hasta tamamen su dolu bir küvete yatırılmasından dolayı hasta rahat edemiyor. Ayrıca hasta özellikle vertabra (omurga) ağrıları yaşıyordu. Mantık çalışıyor olsa da geliştirilmesi gerekiyordu. 1980'li yıllarda fikir geliştirilerek hastayı suya sokmak yerine mercekle güneş ışığını bir noktaya odaklayıp kağıdı, tahtayı yakma mantığı bu sisteme uygulanır. 2. nesil ESWL cihazları hasta vücuduna içi su dolu bir şok başlığı yaslanıp onun üzerinden uygulama yapılır hale getirilir.

2. Nesil ESWL cihazları 3 ayrı cihazın bir araya gelip birlikte çalışacak şekilde yerleştirilmesiyle oluşturulan bir yapıya sahipti. Bir tane şok üretici cihaz, bir tane hastanın üzerine yatırıldığı tedavi masası ve bir tane de C kollu diye adlandırılan X ışınlı görüntüleme cihazından oluşan bu sistemlerin kullanımı başarılı olsa da zordu. Kullanıcı 3 cihaza birden komuta etmek zorundaydı.

3. Nesil tümleşik ESWL cihazları

1990'lı yılların sonunda bu üç sistemin bir ayaya getirilerek tek bir yapı, tek bir sistem haline getirildiği sistemler geliştirilmeye başlandı. Hem cihazların başarısı arttı, hem de kullanıcıların işi kolaylaşmış oldu. Sistemler gerektiğinde kolaylıkla taşınır hale geldi. Hatta bazı ülkelerde bu sistemler bir kamyonun arkasına yerleştirilerek hastane hastane gezdirilip günübirlik hasta alınacak derecede mobilize oldu. Yukarıda görülen sistem Siemens tarafından geliştirilen 3. nesil cihazlardan biri için hazırlanmış bir görseldir.

Artık bu cihazlar Türkiye dahil birçok ülkede üretiliyor

Savaş uçaklarından böbrek taşı kırma cihazlarına ulaşan yolculuğu anlattım. Umarım beğenirsiniz.