Niku Oksala pääsi lääketieteelliseen opiskelemaan vasta kolmannella yrittämällä – ehkä siitä syystä hän sai idean maailmanluokan keksintöön

Tamperelaisen tutkimusryhmän kehittämä älyveitsi auttaa syöpähoidoissa.

syövät
Älyveitsi TTY:n laboratoriossa.
Professori Niku Oksalan takana näkyy järjestelmä, joka analysoi savukaasuista syöpäkasvaimet. Miikka Varila / Yle

Joskus sivupolut voivat olla elämässä niitä tärkeimpiä. Tampereen yliopiston kirurgian professori ja verisuonikirurgi Niku Oksala, 46, ei olisi parikymppisenä uskonut, mihin elämä voi viedä.

– Sivupolkuja kulkemalla saattaa nähdä paremmin totuuden ja oppia kuin pyrkimällä suoraan, hän sanoo.

Niku Oksala ei päässyt ensimmäisellä kerralla lääketieteelliseen opiskelemaan. Eikä vielä toisellakaan.

Nämä pettymykset ovat Oksalan mukaan kuitenkin syynä siihen, että hän sai idean älyveitseen.

Huomiota maailmalla

Tamperelaistutkijoiden kehittämä älyveitsi auttaa kirurgia poistamaan syöpäkudoksen tarkasti, jolloin uusintaleikkauksia voidaan vähentää ja auttaa potilaan parantumista.

Syöpäkirurgiassa käytetään nykyään sähköveistä, joka tuottaa savua. Tamperelainen innovaatio haistelee ja analysoi syntyvää savua ja tunnistaa, onko leikattavassa kohdassa syöpäsoluja. Näin syöpäkasvaimet saadaan poistettua kerralla kokonaan. Älyveitsellä on arvioitu olevan miljardien eurojen markkinat.

Älyveitsi TTY:n laboratoriossa.
Niku Oksala näyttää, miten älyveitsellä leikataan. Miikka Varila / Yle

Älyveitsi sai torstaina illalla Tampereen kaupungin teknisen luovuuden vuoden 2019 palkinnon, jonka suuruus on 5 000 euroa. Keksintö on saanut huomiota myös kansainvälisissä julkaisuissa ja Euroopan unionilta kahden miljoonan euron apurahan.

Suihkumoottoreita ja sähköä

Koska Oksala ei päässyt heti opiskelemaan, hän hakeutui lentoteknilliseen varusmiespalvelukseen.

– Perehdyin suihkumoottoreihin ja tosi monimutkaisiin asioihin.

Niku Oksala oli kiinnostunut jo lapsena tekniikasta ja keksinnöistä – etenkin sähköstä.

– Yritin saada tavallisen hehkulampun tuottamaan valoa tavallisella patterilla. Patterista ei saanut riittävästi jännitettä, joten kokeilin saada sitä pistorasiasta. Sain kovan sähköiskun. Lisäksi mittasin ruokatorven pituuden klemmariketjulla, joka jäi ruokatorveen kiinni.

Tässä olisi voinut käydä vieläkin pahemmin. Kolmen pojan, Akun, Rikun ja Nikun, perheessä riitti vipinää.

Pienen keksijän into ei loppunut.

Lääketieteellistä fysiikkaa

Oksala kuunteli lapsena kiinnostuneena juttuja kaukaisesta sukulaisestaan apteekkari Albin Koposesta. Koposen vuonna 1899 perustama Nurmijärven lääkelaboratorio oli Suomen ensimmäinen lääketehdas. Koponen kehitti lapamatolääkkeen, joka oli tärkeä suomalaisille. Hän toi myös tehtaaseen sähköisen valaistuksen, mikä oli nuoresta Nikusta jännittävää.

Lukiossa kirkastui, että Niku Oksala haluaa lääketieteelliseen. Mutta se ei sitten mennytkään niin helposti.

Älyveitsi TTY:n laboratoriossa.
Tutkimusryhmä vasemmalta oikealle Maiju Lepomäki, Mikko Koskenranta, Markus Karjalainen, Anton Kontunen ja Niku Oksala.Miikka Varila / Yle

Suihkumoottorien jälkeen tuli toinen välivuosi. Oksala opiskeli vuoden lääketieteellistä fysiikkaa.

– Se kasvatti näkemään ongelmat luonnontieteellisestä näkökulmasta. Lääkäriopintojen aikana pystyin miettimään, miten ongelmat voi ratkaista teknisesti.

Syöpäkasvain vaikea saada kokonaan pois

Professorin pestin lisäksi Oksala on tällä hetkellä ylilääkäri Tampereen yliopistollisessa sairaalassa. Verisuonikirurgina hän tuijottaa silmästä silmään syöpäkasvaimia, varsinkin silloin kun ne ovat kiinni verisuonissa tai lähellä verisuonia.

Kirurgin työ valmentaa Oksalan mukaan hyvin innovaatioihin.

– Kirurgina pitää nopeasti improvisoida turvallisia ratkaisuja, ja leikkauksessa on hyvin paljon pelissä.

Syöpäkasvainta ei ole helppo saada kokonaan pois.

– Kirurgi tuntee käsillä kasvaimen kiinteän osuuden, mutta ei välttämättä koko kasvainta.

Tästä syystä jopa 25 prosenttia syöpäpotilaista joutuu uuteen leikkaukseen, koska kaikkea syöpäkudosta ei saada poistettua heti ensimmäisessä leikkauksessa. Kasvain lähetetään leikkauksen jälkeen patologille arvioitavaksi ja tämä arvioi, onko poistetun kasvaimen reunojen lähellä syöpäkudosta. Jos on, leikataan lisää.

Sotateknologian hermokaasuista idea

Idean älyveitseen Oksala sai, kun Itä-Suomen yliopistossa testattiin sotilaskäytössä olevaa taistelukaasuanalyyttoria. Analysaattori erotti hermokaasut.

Oksala sai idean, että analysaattoria voisi käyttää muuhunkin kuin hermokaasujen tunnistamiseen.

– Hankin apurahan turvin yksityisen taistelukaasuanalyyttorin.

Tutkimusryhmä alkoi tutkia vuonna 2006, haisevatko syöpäsolut erilaisilta kuin ei-syöpäsolut. Oksala ohjasi väitöskirjaa, joka pureutui tähän.

Taistelukaasuanalysaattori tunnisti virtsasta, onko ihmisellä eturauhassyöpä vai ei.

Sensori patentoitiin

Sähköveitsellä leikatessa syntyy savukaasua, jossa on paljon nokea ja pienhiukkasia. Nämä tuhosivat nopeasti valmiita mittalaitteita.

Oksala perusti Olfactomics Oy:n kehittämään älyveistä. Ensin piti kehittää järjestelmä, joka puhdistaa palokaasusta noen ja pienhiukkaset pois.

Älyveitsi TTY:n laboratoriossa.
Älyveitsi yhdistetään savukaasuimuriin. Miikka Varila / Yle

Mittalaite on kuin elektroninen nenä ja siihen on rakennettu tekoäly, joka tunnistaa syöpäsolut. Siihen on yhdistetty tavallinen kirurgin sähköveitsi. Se taas on yhdistetty savukaasuimuriin.

Esimerkiksi Tampereen yliopistollisessa sairaalassa kaikissa leikkaussaleissa on jo savukaasuimuri.

Tarvittiin myös uudenlainen sensori, jota ei ollut kaupoissa myytävänä. Se patentoitiin ja saatiin valmiiksi viime vuonna. Sensoria myydään jo tutkimuskäyttöön ja siitä on hyötyä myös teollisuudessa.

Älyveitsen läpimurto oli viime vuonna, kun European Journal of Surgical Oncology (siirryt toiseen palveluun) -tiedejulkaisu kertoi tuloksista. Tamperelaisen tutkimusryhmän älyveitsi erotteli rintasyöpäkudoksen ja terveen rintarauhaskudoksen toisistaan lähes 90 prosentin tarkkuudella.

Testit alkoivat, miljardien markkinat

Loka-marraskuussa 2019 alkoivat älyveitsen testit leikkaussalioloissa TAYS:n Hatanpään sairaalassa.

Oksalan toiveissa on, että seuraavat kliiniset kokeet voidaan aloittaa jo ensi vuonna. Markkinapotentiaali riippuu siitä, käytetäänkö veistä rintasyöpäleikkauksissa vai myös muissa syöpäleikkauksissa. Edessä on vielä paljon töitä.

Arvio älyveitsen markkinasta on Oksalan mukaan 4–8 miljardia euroa vuodessa.

Professori ei ole jäänyt lepäämään laakereillaan. Hän tutkii, voisiko samaa sensoritekniikkaa käyttää esimerkiksi bakteerien ja virusten tunnistamiseen.

Hän on ideoinut ja toteuttanut ratkaisuja myös potilaslogistiikkaan ja neurologisten potilaiden hoidonseurantaan.

Kolmen lapsen isä on täynnä touhua myös vapaa-ajalla. Oksala juoksee, laskettelee ja harrastaa toiminnallista ammuntaa, jossa maastossa ammutaan tauluja.

Olisiko hän arvannut parikymppisenä, mihin tie vie?

– En olisi arvannut. Haluan kannustaa muita. Kun on turvallinen kasvuympäristö ja annetaan mahdollisuus onnistua, erehtyä ja oppia, silloin voi kolmannella kerralla lääkikseen päässeelle käydä näin.