Van de natuur naar de operatietafel

, door Marije van Beilen
foto: Henk Veenstra

Een jongensdroom. Zo noemt de jonge hoogleraar chirurgie Go van Dam zijn onderzoeksresultaat. Hij vond een manier om kankercellen tijdens een operatie zichtbaar te maken, waardoor de chirurg precies kan zien wat hij weg moet snijden en wat hij kan laten zitten. “Als cellen zichtbaar te maken zijn, zal het de chirurgie ingrijpend veranderen.”

“Tumoren zijn soms zo klein, die kan je niet met het blote oog o​​psporen. Zeker niet als er weefsel overheen ligt”​

Bij het verwijderen van tumoren staat is het voor chirurgen vaak kiezen tussen twee kwaden: ‘voor de zekerheid’ teveel weefsel wegsnijden, of ​zo weinig mogelijk met het risico dat restjes tumorweefsel achterblijven en de kanker verder kan uitzaaien.

 
“Tumoren zijn soms zo klein, die kan je niet met het blote oog opsporen. Zeker niet als er weefsel overheen ligt”, stelt Van Dam. Hij vertelt dat hij soms, terwijl de patiënt nog lag bij te komen van de operatie, gebeld wordt door het lab: de snijvlakken zijn niet schoon. “Dat moet je je patiënt dan gaan vertellen, wetende dat je chirurgisch niets meer kunt doen. Dat raakt je als arts enorm.”

Fluorescentie

Op een congres in Boston werd Van Dam getroffen door de lichtgevende cellen, bacteriën en muizen die hij daar zag. Fluorescentie, zoals de techniek met lichtgevende cellen heet, werd oorspronkelijk als medische techniek ontwikkeld om het wetenschappelijk onderzoek met proefdieren te verbeteren door ziektes zichtbaar te maken.

Van Dam, die als enige chirurg tussen de moleculair biologen en chemici het congres bezocht, zag meteen de klinische toepassingen bij mensen. “Dit wilde ik naar de kliniek brengen. Je kunt hiermee de kleinere uitzaaiingen opsporen. Tumoren zijn hiermee in een heel vroeg stadium al zichtbaar”.

In de natuur

Fluorescentie vind je ook in de natuur terug. ”Je ziet het bijvoorbeeld in pijlstaartinktvissen of kwallen”, vertelt Van Dam. Bij fluorescentie treden er energieveranderingen op, en daarbij wordt een lichtsignaal afgegeven. Die lichtsignalen kun je opvangen. Sommigen met het blote oog, zoals bij vuurvliegjes.

Voor andere lichtfrequenties heb je speciale lichtgevoelige camera’s nodig. “Om lichtgevende cellen tijdens een operatie zichtbaar te kunnen maken hebben we veel tijd moeten besteden aan de technologische ontwikkeling” vertelt Van Dam.

Van lab naar patiënt

Fluorescentie is inmiddels een bruikbare techniek gebleken in het kankeronderzoek. Bij proefdieronderzoek heeft de techniek ervoor gezorgd dat er zo’n tachtig procent minder muizen nodig zijn om bijvoorbeeld een nieuwe behandeling van kanker te onderzoeken.

Voordat fluorescentie veilig toegepast kon worden bij mensen moest er echter veel onderzoek in het lab gedaan worden: “We moesten bij het begin beginnen, we hebben het stap voor stap gedaan”.

Van Dam begon met muizen: hij ontwikkelde tumorspecifieke tracers. Deze kan hij met een speciale operatiecamera zien, en ze zijn te combineren met radioactieve tracers. Radioactieve tracers werden al in de PET scanner gebruikt om tumoren op te sporen. Zo kon van Dam in een PET scanner onderzoeken of zijn lichtgevende tracers de cellen uitsluitend aan de tumoren hechten.

Tweede generatie

De eerste keer dat de techniek onderzocht kon worden aan de operatietafel – bij een patiënte met eierstokkanker - staat van Dam nog goed bij. Dat moment was de bevestiging dat ze op het goede spoor zaten.

Van Dam: “Voordat fluorescerende tracers op grote schaal toegepast kunnen worden bij grote groepen, moet er nog meer onderzoek gedaan worden. Zo moet de meest optimale tracer gevonden worden”. Momenteel is zijn groep bezig met een tweede generatie tracers in borstkanker te onderzoeken. Deze zijn beter zichtbaar, en de benodigde dosis is lager.

Klinische toepassing

De operatietechniek wordt nu onderzocht op toepassingen bij meerdere vormen van kanker zoals borstkanker en hoofd- halstumoren. Ook bij andere aandoeningen lijkt gerichte fluorescentie beeldvorming veelbelovend te zijn om gezondheidsrisico’s vroeg op te sporen.

Bij het opsporen van plaquevorming in de vaten bijvoorbeeld, om het risico op een beroerte of infarct te verkleinen. Vorige maand kwam bovendien een publicatie in Nature Communications uit over het zichtbaar maken van bacteriën op implantaten met behulp van een fluorescent antibioticum.

Samenwerking

Tegenwoordig wordt er op veel plaatsen in binnen- en buitenland onderzoek gedaan met deze techniek. Alleen in Groningen wordt de techniek al op patiënten onderzocht. Ondanks de mogelijke concurrentiestrijd in de wetenschap is samenwerking cruciaal geweest voor dit succes.

“We proberen vanuit de verschillende onderzoeksvelden respect voor elkaars vakgebied op te brengen. Ik spreek openlijk over het onderzoek, als je open bent gaat het onderzoeksveld in zijn geheel sneller. Dat komt ten bate van de patiënt”.  

Pagina delen Sluiten
 (optioneel)
Wat betekent dit?

Dit is een controle om vast te stellen dat u een menselijke bezoeker van deze pagina bent en geen zoekrobot.