Michelle Heijblom: Borstkankerdetectie met de ‘Twente Photoacoustic Mammoscope’ (PAM)

Fotoakoestiek brengt bloedvaten rondom borsttumor in beeld
Borstkanker is één van de meest voorkomende vormen van kanker onder vrouwen. Er is een continue zoektocht naar nieuwe methoden om borstkanker beter in beeld te brengen. Een binnen MIRA onderzochte methode is fotoakoestische mammografie. Hierbij wordt de borst belicht met gepulst nabij-infrarood laserlicht. Dit onschadelijke licht zal met name worden geabsorbeerd door kankerweefsel en minder door het omliggende gezonde weefsel. In een kwaadaardige tumor ontstaat daardoor een minieme temperatuurtoename die resulteert in een volume-uitzetting. Het gevolg is een drukgolf die kan worden gedetecteerd met ultrageluidssensoren (‘echo’) aan de andere kant van de borst.  Vanuit de ontvangen signalen kan vervolgens een afbeelding worden gemaakt. Op deze manier combineren we het hoge contrast van beeldvorming met licht, met de goede resolutie van ultrageluid.

Eerste tests in ziekenhuis met Photoacoustic Mammoscope
Fotoakoestische technieken kunnen een waardevolle aanvulling vormen op echo’s en röntgenfoto’s bij de vaststelling van borstkanker. Dat blijkt uit de eerste tests bij patienten waarbij gebruik is gemaakt van de Photoacoustic Mammoscope die door de Universiteit Twente is ontwikkeld. Vooral de verhoogde aanwezigheid van bloedvaten in en rondom een tumor is op deze manier goed in beeld te brengen, aldus onderzoeker Srirang Manohar van de groep Biophysical Engineering. De tests zijn uitgevoerd in het Medisch Spectrum Twente en de onderzoekers publiceren hun bevindingen op 13 september in het vakblad Optics Express.

Bij vier van de vijf onderzochte patienten meten de onderzoekers gebieden met een hogere fotoakoestische intensiteit die zij toeschrijven aan de ‘vascularisatie’ van de tumor: de tumor wordt gevoed door een dicht stelsel van kleine bloedvaten. Die zijn niet altijd goed te zien op een röntgenfoto, maar kunnen een aanwijzing zijn voor een kwaadaardige tumor. Fotoakoestiek lijkt daarmee waardevolle extra informatie te kunnen geven over de aard van de tumor: in één van de nu gepubliceerde gevallen wekken röntgenfoto en echo de indruk van een goedaardig gezwel, terwijl de fotoakoestische scan een ringvormig gebied laat zien met een hoge intensiteit die wijst op mogelijke kwaadaardigheid.

Luisteren naar licht
De Twente photoacoustic mammoscope (PAM) die door de UT-onderzoekers is ontwikkeld, maakt gebruik van gepulst licht uit een laser, waarmee een gedeelte van de borst wordt gescand. Door de absorptie van de laserpulsen bijvoorbeeld door een bloedvat, vindt er lokaal lichte opwarming plaats, die een drukgolf tot gevolg heeft. Die drukgolf is vervolgens te detecteren als ultrageluid. Door nu te berekenen waar de drukgolf vandaan is gekomen, kan de plaats van het bloedvat zichtbaar worden gemaakt. Een alternatief zou zijn om direct het licht te meten dat door het weefsel schijnt. Dit wordt echter onderweg dusdanig verstrooid dat het complex is om een goede afbeelding te krijgen. Zou alleen ultrageluid gebruikt worden zoals bij een echo, dan komen de details van bloedvaten niet in beeld omdat bloed nauwelijks ultrageluid reflecteert. De combinatie van licht en ultrageluid heft deze beide nadelen op: ultrageluid wordt niet verstrooid en het fotoakoestische signaal geeft het effect van licht op de bloedvaten weer.

Sneller
Anders dan bij het maken van een röntgenmammogram, wordt de PAM-scan uitgevoerd terwijl de patient ligt. De borst wordt slechts licht ingeklemd en het onderzoek is weinig belastend. Wel kost een scan op dit moment nog ongeveer een half uur. Met snellere detectoren voor ultrageluid is deze snelheid op te voeren, verwacht Michelle.

Het onderzoek toont de bruikbaarheid van fotoakoestiek aan om vascularisatie rondom een tumor in beeld te brengen. Nader onderzoek is nodig om vast te stellen tot op welke hoogte deze beelden iets zeggen over de aard van de tumor. Hiervoor zijn klinische studies op grotere schaal nodig.

Het onderzoek is een samenwerking van het Instituut voor Biomedische Technologie (BMTI) van de UT met de afdelingen Chirurgie en Radiologie van het Medisch Spectrum Twente in Enschede. Het onderzoek van de groep waar Michelle Heijblom aan werkt, wordt ondersteund door Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek NWO.

De Twente Photoacoustic Mammoscope
De ‘Twente Photoacoustic Mammoscope’  (PAM) is aan de Universiteit Twente ontwikkeld. Op dit moment voeren we een klinische studie uit in het Medisch Spectrum Twente om te bepalen wat de mogelijkheden en moeilijkheden van PAM zijn in de beeldvorming van borstkanker. De resultaten van deze studie worden gebruikt bij de ontwikkelingen van toekomstige generaties van PAM.

Redactie Medicalfacts/ Janine Budding

https://www.medicalfacts.nl

Ik heb mij gespecialiseerd in interactief nieuws voor zorgverleners, zodat zorgverleners elke dag weer op de hoogte zijn van het nieuws wat voor hen relevant kan zijn. Zowel lekennieuws als nieuws specifiek voor zorgverleners en voorschrijvers. Social Media, Womens Health, Patient advocacy, patient empowerment, personalized medicine & Zorg 2.0 en het sociaal domein zijn voor mij speerpunten om extra aandacht aan te besteden.

Ik studeerde fysiotherapie en Health Care bedrijfskunde. Daarnaast ben ik geregistreerd Onafhankelijk cliëntondersteuner en mantelzorgmakelaar. Ik heb veel ervaring in diverse functies in de zorg, het sociaal domein en medische-, farmaceutische industrie, nationaal en internationaal. En heb brede medische kennis van de meeste specialismen in de zorg. En van de zorgwetten waaruit de zorg wordt geregeld en gefinancierd. Ik ga jaarlijks naar de meeste toonaangevende medisch congressen in Europa en Amerika om mijn kennis up-to-date te houden en bij te blijven op de laatste ontwikkelingen en innovaties. Momenteel ben doe ik een Master toegepaste psychologie.

De berichten van mij op deze weblog vormen geen afspiegeling van strategie, beleid of richting van een werkgever noch zijn het werkzaamheden van of voor een opdrachtgever of werkgever.