Ruimtevaartcamera’s helpen bij operatie dikkedarmkanker

Prof. dr. T. Ruers

Stop Darmkanker Nederland steunt dankzij haar donateurs het wetenschappelijk onderzoek van Prof. dr. T. Ruers. Sinds 2007 is hij verbonden aan het Antoni van Leeuwenhoek (AVL) als hoofd van de divisie Heelkundige Oncologische Disciplines (HOD). Zijn klinische expertise ligt met name op het gebied van de leverchirurgie en colorectale chirurgie. Op dit gebied worden meerdere nationale en internationale studies door hem aangestuurd.
Tevens richt het onderzoek zich op de ontwikkeling en introductie van nieuwe beeldgestuurde behandelingsmethoden. Hiermee kan de kwaliteit van de chirurgische ingreep aanzienlijk worden verbeterd, terwijl de risico's worden verminderd.

Prof. dr. Ruers doe dit vanuit zijn positie als hoogleraar Oncologie en Biomedische Beeldvorming aan de Universiteit Twente. Vanaf 1994 is Ruers werkzaam als oncologisch chirurg, zijn opleiding hiertoe volgde hij in het Hammersmith Hospital en King's College Hospital, beiden in London.


Ruimtevaartcamera’s helpen bij operatie dikkedarmkanker

Tijdens een operatie kan de chirurg vaak moeilijk bepalen waar tumorweefsel ophoudt en normaal weefsel begint. Met name bij endeldarmkanker is de grens tussen normaal weefsel en tumorweefsel vaak moeilijk te zien, waardoor er tumorweefsel kan achterblijven na een operatie. Zo blijkt uit Nederlandse cijfers dat bij 30% van de patiënten met een tumor laag in de endeldarm de snijrand niet vrij is van tumorcellen. Dit heeft tot gevolg dat deze patiënten een grote kans hebben op terugkeer van de ziekte. Een zelfde probleem doet zich voor bij de meer complexe chirurgie zoals bij de HIPEC-operatie, waar de snijranden van recidief ziekte in het buikvlies of bekken ook vaak moeilijk te bepalen zijn.

In de technische wereld buiten de geneeskunde wordt er uitgebreid gebruikt gemaakt van speciale camera’s waarmee beelden kunnen worden waargenomen die met het blote oog niet waarneembaar zijn (hyperspectral camera’s). Zo worden in de ruimtevaart en agrarische sector opnames gemaakt vanuit satellieten of drones die o.a. het watergehalte meten van gewassen op kilometers afstand van de camera. Deze camera’s kunnen golflengtes  van 400 tot 1600 nm waarnemen, ten opzichte van 400 tot 700 nm met het blote oog. Door een multispectrale analyse van beeldpixels, wordt spectrale analyse gecombineerd met ruimtelijke informatie en kan er extra informatie worden toegevoegd aan zichtbare structuren. Op deze manier zien we bijvoorbeeld het watergehalte van een graanveld.

Ook bij de detectie van dikkedarmkanker wil het Antoni van Leeuwenhoek deze camera’s nu gaan inzetten.  Daarmee kunnen we weefseleigenschappen waarnemen die de chirurg met het blote oog niet kan zien. In het Antoni van Leeuwenhoek hebben wij hiermee al de eerste serie experimenten gedaan op operatiepreparaten van dikkedarmtumoren. Deze experimenten waren bedoeld om computers te leren om op de beelden van de camera tumorweefsel van normaal weefsel te onderscheiden. Deze trainingsprocedure is te vergelijken met het herkennen van gezichten op foto’s. De resultaten bij de eerste 22 patiënten zijn erg bevredigend. We kunnen met een nauwkeurigheid van 97% vaststellen of het weefsel onder de camera tumorweefsel betreft of normaal weefsel. In de toekomst willen we de techniek gaan verfijnen en het oppervlak van operatiepreparaten gaan evalueren op de aanwezigheid van tumorcellen.

Dit onderzoek wordt mede mogelijk gemaakt door de bijdrage van stichting Stop Darmkanker.