Transcript 3D printing en MRI binden samen de strijd aan tegen

MaryGlorieux–Masterindebiomedischewetenschappen
3DprintingenMRIbindensamendestrijdaan
tegenprostaatkanker
Per jaar worden één miljoen mannen wereldwijd getroffen door prostaatkanker. Dit betekent
dat 1 op 6 mannen prostaatkanker ontwikkelt tijdens hun leven. Prostaatkanker is bovendien
de 2e dodelijkste vorm van kanker bij mannen. Met de vergrijzing van de bevolking zal dit aantal
alleen nog maar stijgen. Voor de behandeling van prostaatkanker is een snelle diagnose zeer
belangrijk. Daarom was deze studie gericht op de detectie van prostaatkanker in een vroeg
stadium.
Waaromiseenbeterebeeldvormingbijprostaatkankernoodzakelijk?
Op dit ogenblik wordt de diagnose voornamelijk gesteld op basis van een weefselbiopt. Dit is
een pijnlijke ingreep waarbij een tiental stukjes van de prostaat worden weggenomen met een
lange, fijne naald. Deze stalen worden vervolgens onderzocht op de aanwezigheid van
kankercellen. Deze zeer onaangename ingreep zou kunnen vermeden worden indien de
prostaat voldoende scherp in beeld kan worden gebracht met medische beeldvorming. Het
doel van deze studie was om te zien of MRI beelden precies genoeg zijn om de tumoren in de
prostaat te lokaliseren. Bovendien zouden patiënten met een minder agressieve vorm van
kanker dan ook vaker kiezen voor het actief opvolgen van de tumor in plaats van meteen te
kiezen voor een ingrijpende behandeling. Momenteel moeten er bij iedere controle opnieuw
stalen worden genomen. Diagnose en opvolging op basis van MRI vergroot niet alleen het
comfort van de patiënt, maar het vermindert bovendien ook nog eens de maatschappelijke
kost aangezien dure behandelingen zoals robotchirurgie kunnen vermeden worden.
3Dprinteralshulpmiddelinklinischonderzoek
Gedurende dit onderzoek ondergingen 14 personen,
waarbij prostaatkanker werd vastgesteld, een hoge
resolutie MRI scan. Daarna werd bij alle patiënten de
prostaat volledig verwijderd en geanalyseerd.
Op basis van de MRI beelden werd voor iedere prostaat
afzonderlijk een specifieke mal ontworpen. Deze
kunststofmallen worden geproduceerd met behulp van een
3D printer. Het resultaat zijn twee helften van een cilinder
in een harde kunststof waar de prostaat perfect in past.
Loodrecht op de lengteas van de cilinder zijn er gleuven
aanwezig in de mal. Deze gleuven maken het mogelijk om
de prostaat in schijven te snijden in hetzelfde vlak als de
MRI opnames. Dit ontwerp zorgt ervoor dat de MRI beelden
op een correcte wijze vergeleken kunnen worden met de
overeenkomstige weefselanalyses. A
B
Designvandemal(A).Malmet
prostaatvolumeingroenenrood(B).
Resultatenvanhetonderzoek
De resultaten van dit onderzoek bevestigen dat het
mogelijk is om met MRI tumoren in de prostaat in beeld
te brengen. Uit de analyse van deze beelden bleek dat
kanker een hogere celdensiteit heeft dan gezond
weefsel. Hierdoor is water in kankerweefsel minder
beweeglijk. Dit is van groot belang aangezien
waterstofatomen gebruikt worden om MRI beelden te
vormen. Het verschil in mobiliteit van de
watermoleculen laat toe om de tumoren met een hoge
resolutie in beeld te brengen.
Weefselanalyse
MRIbeeld
Nieuwebehandelingsstrategievanprostaatkankerindetoekomst
In tegenstelling tot de weefselbiopten die vandaag de dag worden gebruikt, is MRI een
onschadelijke techniek waar de patiënt weinig ongemak van ondervindt. Dit kan ervoor zorgen
dat personen veel vlugger de stap durven zetten om zich te laten controleren op
prostaatkanker. Bovendien zorgt MRI voor een precieze lokalisatie van de tumor, wat kan
helpen bij het plannen van een radiotherapie of een operatie. Zo zou het in de toekomst
mogelijk moeten worden om slechts het zieke gedeelte van de prostaat te verwijderen. Op
termijn kan deze techniek zelfs uitgebreid worden naar andere vormen van weefseltumoren.
Dankzij technologische vooruitgang en wetenschappelijk onderzoek zal de behandeling van
prostaatkanker er in de nabij toekomst helemaal anders uitzien.
Chronologischverloopvanhetonderzoek