Met deze diepe breinstimulatie-instrumenten kunnen ook minder ervaren specialisten elektroden plaatsen in patiënten. Zou dit de wachtlijsten verkorten?
Deep brain stimulation is een methode dat het leven van onder andere parkinsonpatiënten erg kan verlichten. Maar de procedure is erg ingewikkeld en kan daarom alleen worden uitgevoerd door topchirurgen. Dit vormde voor Marc Janssens van de TU Eindhoven de reden om nieuwe instrumenten te ontwikkelen, waarmee ook minder ervaren specialisten aan de slag kunnen. Hij promoveerde er gisteren op.
Diepe breinstimulatie
Diepe hersenstimulatie werkt als volgt. Van te voren wordt met behulp van een MRI-scan heel nauwkeurig bepaald waar in de hersenen elektroden moeten worden geplaatst. Een specialist brengt deze, middels een operatie, in. De patiënt blijft hierbij gewoon wakker, zodat de chirurg direct kan zien of de elektroden op de juiste plek zitten om het gewenste effect te bewerkstelligen. Zo niet, dan moeten ze worden bijgesteld.
Daarna wordt de patiënt wel volledig onder narcose gebracht, zodat de neurostimulator (een soort pacemaker) kan worden geplaatst onder het sleutelbeen. Dit apparaatje geeft continu elektrische pulsen af, waardoor het hevige trillen van de patiënt wordt onderdrukt. Onderstaand filmpje laat het effect zien van diepe breinstimulatie bij een man met de ziekte van Parkinson:
Hoog foutmarge
Maar de elektroden plaatsen in het brein is geen koud kunstje. Alleen topspecialisten kunnen de operaties vaak succesvol uitvoeren, waardoor de wachtlijst voor diepe hersenstimulatie erg lang is.
Bovendien kan bij de huidige methode een foutmarge van enkele millimeters ontstaan, wat flink is gezien het feit dat het hersengebied waar de elektroden worden geplaatst – de nucleus subthalamicus – ook maar enkele millimeters groot is.
Nieuwe instrumenten
Janssens ontwikkelde daarom nieuwe instrumenten die de ingreep nauwkeuriger kunnen maken. Zo ontwierp hij een adaptieschijf die met drie schroeven op het achterhoofd wordt gezet – dit doet minder pijn dan het frame dat nu nog wordt gebruikt. De schijf bevat een referentiedriehoek die op de MRI-scan goed zichtbaar is.
Na deze scan wordt het hoofd van de patiënt (met de schijf) vastgeklikt op een ander nieuw instrument dat Janssens heeft ontwikkeld dat de elektroden positioneert. Dit plaatsingsinstrument is erg compact en stijf, waardoor het inbrengen van de elektroden veel nauwkeuriger kan plaatsvinden. En doordat de adapterschijf nog op het hoofd van de patiënt vastzit, neemt hij het referentiepunt mee.
Gevolg: specialisten kunnen hiermee tot op de millimeter of minder nauwkeurig de elektroden in het brein plaatsen. Hierdoor is de procedure niet alleen door topchirurgen uit te voeren, maar ook door minder ervaren hersenartsen wat de wachtlijsten in principe zou kunnen verkorten. Een bijkomend voordeel is dat de patiënt niet meer wakker hoeft te zijn wanneer de onaangename operatie wordt uitgevoerd.
Het doel is nu dat het instrument verder wordt ontwikkeld, zodat het op de markt kan worden gebracht.
Bronnen: TU Eindhoven, De Ingenieur
Beeld: Bart van Overbeeke/TU Eindhoven
Lees ook:
Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Bestel dan hier ons nieuwste nummer. Abonnee worden? Dat kan hier!