Hesaplamalı Görüntüleme Laboratuvarı Direktörü

Özgeçmiş:

Esin Öztürk Işık, manyetik rezonans görüntüleme (MRG) alanında araştırmalar yürütmektedir. Projelerinin temel amacı, hasta sağlığını iyileştirmek amacıyla hastalıkların altında yatan biyokimyasal süreçlerin daha iyi anlaşılmasını sağlayacak yeni moleküler manyetik rezonans görüntüleme teknikleri geliştirmektir. Laboratuvarındaki teknik projeler, moleküler MR görüntüleme verilerinin toplanması, sonradan işlenmesi ve nicelleştirilmesi ile biyoistatistiksel analiz için yeni algoritmalar tasarlamaya odaklanmıştır. Laboratuvar ayrıca, hastalık mekanizmalarını anlamak için MR görüntü analizine yönelik makine öğrenimine dayalı hesaplamalı yöntemler geliştirmeye de çalışmıştır. Teknik projelerin bir diğer odak noktası, hızlı ve doğru veri toplama ve işleme için yeni nicel moleküler MR görüntüleme metodolojileri geliştirmektir. Hastaların yararına, laboratuvarında geliştirilen tüm projeleri klinik araştırmacılarla işbirliği içinde klinik uygulamaya aktarmak için çalışmıştır. Önerdiği projeler, çeşitli insan sistemlerindeki metabolizmayı incelemek genel hedefi doğrultusunda beyin tümörleri, prostat kanseri ve meme kanserine odaklanmıştır.

Eğitim:

Doktora, Kaliforniya Üniversitesi, Berkeley ve Kaliforniya Üniversitesi, San Francisco. Biyomühendislik Ortak Yüksek Lisans Programı (Ağustos 2002–Mart 2007)

Yüksek Lisans, Alabama Üniversitesi, Birmingham. Biyomedikal Mühendisliği (Eylül 1999-Aralık 2001)

Lisans, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara, Türkiye. Bilgisayar Mühendisliği (Eylül 1995-Haziran 1999)

Deneyim:

Araştırma Görevleri:

(Eylül 2014-günümüz) Yardımcı Doçent. Boğaziçi Üniversitesi Biyomedikal Mühendisliği Enstitüsü.

• 3T'de Parkinson hastalığına yönelik çoklu mod MR görüntüleme çalışmaları yürütmüştür.

• 3T'de hepatik ensefalopatiye yönelik MR spektral düzenleme yöntemleri üzerine çalışmalar yürütmüştür.

(Aralık 2009-Eylül 2014) Yardımcı Doçent. Yeditepe Üniversitesi Biyomedikal Mühendisliği.

• 3T'de beyin tümörlerinin sıkıştırılmış algılama ile hızlandırılmış fosfor MR spektroskopik görüntüleme üzerine çalışmıştır.

• Hastalık özelliklerinin sınıflandırılması için makine öğrenimi algoritmaları üzerinde çalışmıştır.

• 3T'de sağlıklı insan beyni ve beyin tümörlerinin fosfor MR spektroskopik görüntülemesi için T1 ölçümü ve veri toplama metodolojileri geliştirmiştir.

•FSL ve SPM kullanarak fonksiyonel MRG verileri için doğru veri analiz yöntemleri üzerinde çalışmıştır.

•İnsan eklem kıkırdağı için hızlı T2 ölçüm ve görüntüleme teknikleri geliştirmiştir.

•GAMMA MRS simülasyon paketi kullanarak beyin metabolitlerinin simülasyonu üzerine araştırma yapmıştır.

(Eylül 2009-Eylül 2014) Yarı Zamanlı Öğretim Görevlisi. Biyomedikal Mühendisliği Enstitüsü, Boğaziçi Üniversitesi.

•2009 ile 2012 yılları arasında her sonbahar döneminde ve 2014 ilkbaharında BM599 “Araştırma için Biyoistatistik Giriş” dersini vermiştir.

•2010 ilkbaharında BM688 “İleri Düzey MRG” dersini vermiştir.

(Mart 2007-Şubat 2009) Doktora Sonrası Araştırma Görevlisi. Kaliforniya Üniversitesi, San Francisco, Margaret Hart Surbeck İleri Görüntüleme Laboratuvarı.

•7T ultra yüksek alan MR sistemlerinde insan beyninin doğru spektroskopik görüntülenmesi için B1 haritalama ve iletim kazancı optimizasyonu uyguladı.

•7T MR sistemlerinde beyin tümörlerinin yüksek uzamsal çözünürlüklü görüntülenmesi için eliptik SENSE uyguladı.

•3T görüntüleme sistemlerinde eliptik SENSE'ye dayalı beyin tümörlerinin laktat düzenlenmiş MR spektroskopik görüntülemesini uyguladı.

(Ağustos 2002-Mart 2007) Lisansüstü Araştırma Asistanı. Margaret Hart Surbeck İleri Görüntüleme Laboratuvarı, Kaliforniya Üniversitesi, San Francisco.

•Beyin tümörlerinin görüntülenmesi için geleneksel ve eliptik SENSE ile GRAPPA kullanarak hızlı veri toplama ve rekonstrüksiyon uyguladı.

•Beyin tümörlerinin spektral kantitasyonunun doğruluğunu artırmak amacıyla paralel görüntüleme tekniklerini kullanarak MR spektrumlarındaki lipid piklerinin aliasingini azaltan yazılım uyguladı.

•3. ve 4. derece beyin tümörlerinin anatomik ve metabolik özelliklerini anlamak için MR difüzyon ağırlıklı, perfüzyon ağırlıklı ve spektroskopik görüntülemeyi analiz etti.

•MR difüzyon ağırlıklı, perfüzyon ağırlıklı ve spektroskopik görüntülemeyi kullanarak beyin tümörlerinde dış ışın radyasyon tedavisinin uzun vadeli etkilerini inceledi.

•Prostat kanserlerinin daha doğru MR spektral kantitasyonu için zaman alanı ve frekans alanındaki veri rekonstrüksiyon stratejilerini karşılaştırdı.

(Ocak 2002 – Ağustos 2002) Genç Uzman. Radyoloji Bölümü, Kaliforniya Üniversitesi, San Francisco.

•1,5T GE Signa klinik tarayıcıda elde edilen beyin tümörü hastalarının MR görüntüleme ve spektroskopik görüntüleme verilerini topladı, işledi ve yorumladı.

(Eylül 1999 – Aralık 2001) Yüksek Lisans Araştırma Asistanı, Biyomedikal Mühendisliği Bölümü, Alabama Üniversitesi, Birmingham

•MRG rekonstrüksiyon problemleri üzerinde düzenleme yöntemlerinin etkilerini uyguladı ve değerlendirdi.

•C ve MATLAB'da yeni bir hızlı tek çekim MRG tekniği için görüntü rekonstrüksiyon algoritmaları uyguladı.

•C dilinde yazılmış bir rekonstrüksiyon rutinini Bruker MR sistemlerinin ParaVision paketine entegre etmek için makrolar uyguladı.

Öğretim:

2003: Kaliforniya Üniversitesi San Francisco Kampüsü’nde UCSF/UC Berkeley Biyomühendislik 241 dersi olan “Manyetik Rezonans Spektroskopisi” için ders asistanlığı yaptı. Tartışma oturumlarını düzenledi ve yönetti. Ders web sitesini hazırladı ve güncel tuttu. (http://www.mrsc.ucsf.edu/~esin/Bioe241.html)

2003: Kaliforniya Üniversitesi San Francisco Kampüsü’nde “Paralel Görüntüleme Grubu Toplantısı” dersinde öğretim görevlisi ve ders asistanı. Paralel görüntüleme alanındaki çeşitli önemli makaleleri sundu. Ders web sitesini hazırladı ve güncel tuttu. (http://www.mrsc.ucsf.edu/~esin/Pimg.html)

2005: Kaliforniya Üniversitesi San Francisco'da UCSF/UC Berkeley Biyomühendislik 297, “Paralel Görüntüleme Semineri” dersinde öğretim görevlisi ve ders asistanı olarak görev yaptı. Tartışma oturumlarını organize etti ve yönetti. Ders web sitesini hazırladı ve güncel tuttu. (http://www.mrsc.ucsf.edu/~esin/pimgseminar2005.htm)

2005: Kaliforniya Üniversitesi San Francisco Kampüsü’nde UCSF/UC Berkeley Biyomühendislik 297, “MR Darbe Dizileri” dersinde öğretim görevlisi.

2009 – 2012, 2014: Boğaziçi Üniversitesi Biyomedikal Mühendisliği Enstitüsü’nde BM 599, “Araştırma için Biyoistatistiksel Yöntemlere Giriş” dersinde öğretim görevlisi

2010: Boğaziçi Üniversitesi Biyomedikal Mühendisliği Enstitüsü'nde BM 688, “İleri Düzey MRI” dersinde öğretim görevlisi

2010: Yeditepe Üniversitesi Mühendislik Fakültesi'nde ES106, “Teknik Rapor Yazımı ve Sunum Becerileri” dersinde öğretim görevlisi

2010 - 2012: Yeditepe Üniversitesi Biyomedikal Mühendisliği bölümünde BME 423, “Analitik Akıl Yürütme ve Modelleme için Biyometri” dersinde öğretim görevlisi

2010-2013: Yeditepe Üniversitesi Biyomedikal Mühendisliği bölümünde BME444, “Manyetik Rezonans Görüntüleme” dersinde öğretim görevlisi

2010 - 2014: Yeditepe Üniversitesi Biyomedikal Mühendisliği bölümünde BME 421, “Tıbbi Görüntüleme” dersinde öğretim görevlisi

2010 - 2014: Yeditepe Üniversitesi Biyomedikal Mühendisliği bölümünde BME412, “Manyetik Rezonans Spektroskopik Görüntüleme” dersinde öğretim görevlisi

2010 - 2014: Yeditepe Üniversitesi Biyomedikal Mühendisliği bölümünde BME 492, “Mühendislik Projesi” dersinde öğretim görevlisi ve danışman

2011-2013: Yeditepe Üniversitesi Bilim Enstitüsü Biyoteknoloji yüksek lisans programında BTEC 526, “Araştırmada Biyoistatistik Uygulamaları” dersinde öğretim görevlisi

2013: Yeditepe Üniversitesi Bilim Enstitüsü Elektrik ve Elektronik Mühendisliği lisansüstü programında EE669, “Sinyal İşlemede İleri Yöntemler: Tıbbi Görüntü Rekonstrüksiyonu” dersinde öğretim görevlisi

2015: Boğaziçi Üniversitesi Biyomedikal Mühendisliği Enstitüsü’nde BM 590, “Manyetik Rezonans Spektroskopik Görüntüleme” dersinde öğretim görevlisi

2015: Boğaziçi Üniversitesi Biyomedikal Mühendisliği Enstitüsü'nde BM 506, “Araştırma için Biyoistatistiksel Yöntemlere Giriş” dersinde öğretim görevlisi

2015-2016: Boğaziçi Üniversitesi Biyomedikal Mühendisliği Enstitüsü'nde BM 596, “Manyetik Rezonans Görüntü Rekonstrüksiyonu” dersinde öğretim görevlisi

2015-2016: Boğaziçi Üniversitesi Biyomedikal Mühendisliği Enstitüsü'nde BM 641, “Manyetik Rezonans Görüntüleme İlkeleri” dersinde öğretim görevlisi

Hakemlik:

• Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu (TUBİTAK) (hibe başvurusu değerlendirme komitesi üyesi)

• Magnetic Resonance in Medicine

• Journal of Magnetic Resonance Imaging

• Computer Methods and Programs in Biomedicine

• Uluslararası Tıpta Manyetik Rezonans Derneği (ISMRM) Konferansı (2014)

• Avrupa Tıpta ve Biyolojide Manyetik Rezonans Derneği (ESMRMB) Konferansı (2013)

• Elektrik, Elektronik ve Bilgisayar Mühendisliği Sempozyumu (ELECO) (2010, 2011, 2012, 2014)

• Biyomedikal Mühendisliği Toplantısı (BIYOMUT) (2010, 2011, 2012, 2014)

• IEEE Sinyal İşleme ve İletişim Uygulamaları Kongresi (SIU) (2012, 2013, 2014)

• British Journal of Medicine and Medical Research (2013)

Konuk Editörlük:

• Türk Biyoloji Dergisi

• Türk Elektrik Mühendisliği ve Bilgisayar Bilimleri Dergisi

İdari Hizmetler:

• Boğaziçi Üniversitesi Biyomedikal Mühendisliği Enstitüsü ERASMUS koordinatörü (2014-günümüz)

• Boğaziçi Üniversitesi Biyomedikal Mühendisliği Enstitüsü Yaz Stajı Koordinatörü (2014-günümüz)

• Yeditepe Üniversitesi Biyomedikal Mühendisliği Bölümü ERASMUS Koordinatörü (2010-2014)

• Yeditepe Üniversitesi Biyomedikal Mühendisliği Bölümü MUDEK Koordinatörü (2011-2014)

• Yeditepe Üniversitesi Biyomedikal Mühendisliği Bölümü Çift Anadal ve Yan Dal Programı Koordinatörü (2010-2014)

• Yeditepe Üniversitesi Biyomedikal Mühendisliği Bölümü Akademik Danışmanı (2010-2014)

Kamu Hizmetleri:

Yeditepe Üniversitesi İnsan Araştırmaları ve Etik Kurulu Üyesi (2012-2014)

Diğer İş Deneyimleri:

Ada Mühendislik A.Ş., Ankara, Türkiye, 1998

(Mühendislik Yaz Stajyeri)

• Delphi platformunda geliştirilen KOBINET adlı otomasyon projesine katıldı.

•Kullanıcı gereksinimlerini belirledi, CGI Expert kullanarak şirket web sayfalarını tasarladı ve programladı.

•Microsoft SQL Server veritabanı ile web sayfaları arasında veri alışverişi yolları oluşturdu.

•CGI komut dosyalarını Delphi programına entegre etti.

Türk Hava Kuvvetleri, Otomatik Bilgi Sistemleri Departmanı, Ankara, Türkiye, 1997

(Mühendislik Yaz Stajyeri)

•İstanbul Hava Müzesi otomasyon projesine katıldı.

•Delphi ve UNIX öğrendi.

•Hava Müzesi'nin veritabanını düzenledi.

Beceriler:

Pulse Programlama: EPIC (GE, UCSF'de düzenlenen EPIC programlama konulu şirket içi seminer serisine katıldı), Paradise (Philips, 13-17 Eylül 2010 tarihlerinde Zürih'teki ETH'de düzenlenen Gyrotools Pulse Programlama kursuna katıldı)

Programlama Dilleri: Delphi, UML, ANSI C, C++, GLUT, OpenGL, HTML, SQL, Assembly Dili, Pascal, ML, Lisp, Prolog

Uygulama Paketleri: MATLAB, ParaVision, Rational Rose, Front Page

Tıbbi Görüntüleme Sistemleri: 1,5, 3 ve 7 Tesla insan MRG sistemleri (GE), 3 Tesla insan MRG sistemi (Philips Achieva) ve 4,1 Tesla Bruker MRG sistemi ile deneyim

Araştırma Alanları:

Manyetik rezonans görüntüleme; Manyetik rezonans spektroskopik görüntüleme; Paralel görüntüleme; Arteriyel spin etiketleme; Difüzyon tensör görüntüleme; Fonksiyonel manyetik rezonans görüntüleme; Biyoistatistik

Ödüller:

•Boğaziçi Üniversitesi Akademik Teşvik Ödülü, 2014

•TÜBİTAK AB Projesi Başvuru Teşvik Ödülü, 2010

•Eğitim Bursu Ödülü, ISMRM konferansları, 2004-2006

•Yüksek Alan Çalıştayı Stajyer Ödülü, 2007

•Eğitim Bursu Ödülü, UC Sistem Çapında Biyomühendislik Sempozyumu, 2003-2006

•UCSF Lisansüstü Bölümü Earle C. Anthony Seyahat Ödülü, Kaliforniya Üniversitesi, San Francisco, 2006

•UCB Lisansüstü Bölümü Konferans Seyahat Hibesi, Kaliforniya Üniversitesi, Berkeley, 2006

Araştırma Projeleri:

‘Fast Phosphorus Magnetic Resonance Spectroscopic Imaging using Compressed Sensing for

Imaging Brain Tumors’. TUBITAK 3501 National Young Researchers Career Development

Program (CAREER), 2012-2014

‘Phosphorus MR Spectroscopic Imaging of Brain Tumors at 3T (31P_SPECTRA_3T)’.

Marie Curie International Reintegration Grant (IRG), 2010- 2014

‘Determination of Multimodality Magnetic Resonance Imaging Based Biomarkers for Mild Cognitive

Impairment in Parkinson Disease’, TUBITAK 1001 Research Projects, 2015- 2018

Yayınlar:

1. Ozturk-Isik E, Cha S, Chang SM, Berger MS, Nelson SJ. Lipid Unaliasing for MR Spectroscopic Imaging of Gliomas at 3T Utilizing Sensitivity Encoding (SENSE). Magnetic Resonance in Medicine. 2006 May;55(5):1164-9.
2. Pels P, Ozturk-Isik E, Swanson M, Vanhamme L, Kurhanewicz J, Nelson SJ, Van Huffel S. Quantification of Prostate MRSI Data by Model-Based Time Domain Fitting and Frequency Domain Analysis. NMR in Biomedicine. 2006 Apr;19(2):88-97
3. Li Y, Osorio J, Ozturk-Isik E, Chen A, Xu D, Crane J, VigneronDB, Nelson SJ. Considerations in applying 3-D PRESS H-1 brain MRSI with an eight-channel phased-array coil at 3T. Magnetic Resonance Imaging. 2006 Dec;24(10):1295-302.
4. Chen AP, Cunningham CH, Ozturk-Isik E, Xu D, Hurd RE, Kelly DAC, Pauly JM, Kurhanewicz J, Nelson SJ, Vigneron DB. High Speed 3T MR Spectroscopic Imaging of Prostate with Flyback Echo Planar Encoding. Journal of Magnetic Resonance Imaging. 2007 Jun;25(6):1288-92.
5. Osorio J, Ozturk-Isik E, Cha S, Chang SM, Berger MS, Nelson SJ. 3D 1H MRSI of Brain Tumors at 3.0 Tesla using an Eight-Channel Phased-Array Head Coil. Journal of Magnetic Resonance Imaging. 2007 Jul;26(1):23-30.
6. Ozturk E, Banerjee S, Majumdar S, Nelson SJ. Partially parallel MR spectroscopic imaging of gliomas at 3T. Proceedings of the IEEE EMBS Annual International Conference. 2006;1:493-6.
7. Banerjee S, Ozturk-Isik E, Nelson SJ, Majumdar S. Fast magnetic resonance spectroscopic imaging at 3 Tesla using autocalibrating parallel technique. Proceedings of the IEEE EMBS Annual International Conference. 2006;1:1866-9.
8. Ozturk-Isik E, Chen AP, Crane JC, Han ET, Xu D, Vigneron DB, Chang SM, Nelson SJ. 3D Sensitivity Encoded Ellipsoidal MR Spectroscopic Imaging of Gliomas at 3T. Magn Reson Imaging. 2009 Nov;27(9):1249-57.
9. Zierhut ML, Ozturk-Isik E , Chen AP, Vigneron DB, Nelson SJ. ¹H Spectroscopic Imaging of Human Brainat 3T: Comparison of Fast 3D-MRSI Techniques. J Magn Reson Imaging. 2009 Sep;30(3):473-80.
10. Banerjee S, Ozturk-Isik E, Nelson SJ, Majumdar S. Elliptical MRSI with GRAPPA for imaging brain tumors at 3 Tesla. Magn Reson Imaging. 2009 Dec;27(10):1319-25.
11. Park I, Chen AP, Zierhut ML, Ozturk-Isik E, Vigneron DB, Nelson SJ. Implementation of 3 T Lactate-Edited 3D (1)H MR Spectroscopic Imaging with Flyback Echo-Planar Readout for Gliomas Patients. Ann Biomed Eng. 2011 Jan;39(1):193-204. Epub 2010 Jul 23.
12. Tropp J, Lupo JM, Chen A, Calderon P, McCunee D, Grafendorfer T, Ozturk-Isik E, Larson PEZ, Hu S, Yeng YF, Robbe F, Bokb R, Schulteh R, Xu D, Hurd R, Vigneron D, Nelson SJ. Multi-Channel Metabolic Imaging, with SENSE reconstruction, of Hyperpolarized [1-¹³C] Pyruvate in a Live Rat at 3.0 tesla on a Clinical MR Scanner. Journal of Magnetic Resonance. 2011 Jan;208(1):171-7.
13. Ozturk-Isik E, Pirzkall A, Lamborn K, Cha S, Chang SM, Nelson SJ. Spatial Characteristics of Newly Diagnosed Grade 3 Glioma Assessed by Magnetic Resonance Metabolic and Diffusion Tensor Imaging. Translational Oncology. 2012 Feb; 5(1):10-18.
14. Askin NC, Atis B, Ozturk-Isik E. Accelerated Phosphorus Magnetic Resonance Spectroscopic ImagingUsing Compressed Sensing. Proceedings of the IEEE EMBS Annual International Conference. 2012;1: 1106-9.
15. Li Y, Xu D, Ozturk-Isik E, Lupo JM, Chen AP, Vigneron DB, Nelson SJ. T1 and T2 Metabolite Relaxation Times in Normal Brain at 3T and 7T. Journal of Molecular Imaging Dynamics. 2012.S1:002.
16. Çıtak Er F, Firat Z, Kovanlikaya I, Ture U, Ozturk-Isik E.Multivariate Discriminant Analysis of Multiparametric Brain MRI to Differentiate High Grade and Low Grade Gliomas - A Computer-Aided Diagnosis Development Study. Proceedings of the IEEE BIBE Annual International Conference. 2013 Nov; 2013:1-5. doi: 10.1109/BIBE.2013.6701649.
17. Çıtak Er F, Vural M, Acar O, Esen T, Onay A, Ozturk-Isik E.Preliminary Results on Estimation of Final Gleason Score Using Discriminant Analysis on Preoperative Clinical Parameters and Multiparametric MRI Findings in Prostate Cancer. Proceedings of the International Conference on Applied Informatics for Health and Life Sciences. 2013:1.
18. Citak Er F, Hatay GH, Okeer E, Yildirim, M, Hakyemez B, Ozturk-Isik E. Classification of Phosphorus Magnetic Resonance Spectroscopic Imaging of Brain Tumors Using Support Vector Machine and Logistic Regression at 3T. Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc. 2014 Aug;2014:2392-5. doi: 10.1109/EMBC.2014.6944103.
19. Cebeci H, Aydin O, Ozturk-Isik E, Gumus C, Inecikli F, Bekar A, Kocaeli H, Hakyemez B. Assesment of perfusion in glial tumors with arterial spin labeling; comparison with dynamic susceptibility contrast method. Eur J Radiol. 2014 Oct;83(10):1914-9.
20. Citak Er F, Vural M, Acar O, Esen T, Onay A, Ozturk-Isik E. Final Gleason Score Prediction Using Discriminant Analysis and Support Vector Machine Based on Preoperative Multiparametric MR Imaging of Prostate Cancer at 3T. Biomed Res Int. 2014;2014:690787. doi: 10.1155/2014/690787. Epub 2014 Dec 2.
21. Acar Ö, Ozturk-Isik E, Mut T, Sağlıcan Y, Onay A, Vural M, Musaoğlu A, Esen T. Comparison of the trifecta outcomes of robotic and open nephron-sparing surgeries performed in the robotic era of a single institution. Springerplus. 2015; 4:472. doi: 10.1186/s40064-015-1274-2. eCollection 2015.

Akademik Web Sayfası:

http://www.esinozturkisik.com

https://bme-test.bogazici.edu.tr/en/pages/computational-imaging-laboratory-cil/4671

https://cil.boun.edu.tr

Dersler:

BM 506, “Introduction to Biostatistical Methods for Research”

BM 596, “Magnetic Resonance Image Reconstruction”

BM 590, “Magnetic Resonance Spectroscopic Imaging”

BM 641, “Magnetic Resonance Imaging Principles”

CV