De oneindigheid voorbij onze aarde is een onuitputtelijke bron van fascinatie. Fascinatie gaat vaak hand in hand met angst: angst voor het onbekende, het donkere, het onvoorspelbare. En toch besloot de mens, in al zijn grootheidswaanzin en dapperheid, zijn terrein uit te breiden voorbij de grenzen van het bekende. Op 3 oktober 1942 werd voor het eerst ‘de ruimte’ bereikt: de ruimtevaart was geboren en het begin van een domino-effect aan revolutionaire ontdekkingen en uitvindingen werd in gang gezet. Vandaag de dag wordt deze kennis ingezet om een ander soort angst te bestrijden: (borst)kanker en de immense impact ervan.
buitenaardse beloften
Wie zich de vorige editie van dwars meester heeft gemaakt, is hoogstwaarschijnlijk het artikel over immuuntherapie in de strijd tegen kanker bijgebleven. De strijd tegen deze ziekte is actueler dan ooit en vormt de basis voor heel wat wetenschappelijk onderzoek. Hoewel de medische wereld en ruimtevaarttechniek op het eerste gezicht letterlijk en figuurlijk mijlenver van elkaar verwijderd lijken te zijn, hebben ze toch heel wat gemeenschappelijk. Beiden hebben baat bij een precieze en foutloze manier van werken en zijn dus een perfecte leermeester voor elkaar. Afkijken is toegestaan.
borstkanker en biopsies
Op het vlak van kankerbestrijding vallen er nog heel wat kampen te veroveren. Borstkanker is de meest voorkomende kanker bij het vrouwelijke geslacht en heeft een mortaliteit van 24 procent. Dit cijfer is aanzienlijk gezien de hoge incidentie. Minder bekend, maar daarom zeker niet minder belangrijk, zijn de gevallen van borstkanker bij mannen: goed voor zo’n 1 procent van het totaal aantal gevallen. Bij hen wordt de diagnose echter vaak later gesteld, onder andere door het gebrek aan grootschalige screening. Door de vele gevallen en de grote economische winst bij vroege diagnose, is screening bij vrouwen wel ingeburgerd. Een knobbeltje bij palpatie en afwijking op de mammografie, echografie of MRI (Magnetic Resonance Imaging), zijn allen indicaties voor een biopsie van het verdachte weefsel. Zo’n biopsie gebeurt op zijn beurt met een holle naald. Dit proces is wat men noemt operator-dependent: hoe meer de arts van dienst zijn sporen heeft verdiend, hoe groter de kans op een perfect uitgevoerde biopsie. Het verkregen weefsel wordt vervolgens microscopisch bestudeerd. Hieruit kan onder andere worden afgeleid of het gaat om gezond en gewoon dysplastisch weefsel, een ductaal (melkgang) of een lobulair (melkklier) carcinoom. Dit verdict, samen met de stadiëring aan de hand van de TNM-classificatie (grootte, uitbreiding en invasie), is allesbepalend voor de behandeling en prognose van de patiënt in kwestie.
helpende hand
Reizen we van de radiologische afdeling 354 kilometer de ruimte in, dan komen we aan op het fameuze International Space Station, of ISS. Dit paradepaardje van NASA, Roscosmos, JAXA, ESA, en CSA (een mond vol afkortingen die allen staan voor zogenaamde space agencies, nvdr.) circuleert in lage baan rond de aarde en is sinds 2000 permanent bewoond. Behalve enkele dappere zielen biedt dit futuristisch station onderdak aan heel wat technologische snufjes. Zo namen ze SPAR Aerospace, producenten van de uiteindelijke Canadarm, in de arm. De Canadarm is – zoals de naam doet vermoeden – van Canadese oorsprong. En wie had dat gedacht? Het is een soort van robotarm.
De hoofdtaak van deze reusachtige arm, die wat doet denken aan een lange spinnenpoot, is alles netjes op zijn plaats zetten binnen het Space Station. Zo kan het aankomende pakketjes ‘vangen’ en plaatsen op de gewenste locatie. Buiten ladingen kan het zelfs satellieten en astronauten veilig op bestemming afzetten. De enorme complexiteit die hiermee gemoeid gaat, de desastreuze gevolgen van een minieme fout en de grote som geld achter dit alles, maken het een precieze en uitgekiende actie van onschatbare waarde. De arm wordt doorgaans bestuurd door twee astronauten: één bestuurt de arm zelf en de ander controleert de camera’s.
Verschillende armen zijn ondertussen de ruimte ingestuurd en de samenwerking tussen Canadarm 1 en 2 staat bekend als de befaamde Canadian handshake. Zo werd het bedje opgemaakt voor de zogenaamde IGAR-technologie, ofwel Image Guided Autonomous Robot. Weetje: in de thriller Gravity, die een tijdje geleden bij ons in de zalen speelde, was de Canadarm te bewonderen tijdens het repareren van de Hubble Space Telescope vanop een Space Shuttle.
eendracht maakt macht
De aandachtige lezer weet ondertussen wel waar ik naartoe wil; een killer-combo zit verscholen in de samenwerking tussen chirurgen en de Canadarm. Het vormt als het ware een extra ledemaat: eentje met uitzonderlijke capaciteiten. Op dit moment wordt deze techniek uitvoerig getest in een clinical trial in Canada, onder leiding van dokter Mehran Anvari van St. Joseph Healthcare. Het toestel zelf bestaat uit een serie van vier roterende armen in een box. Deze is compact genoeg om bevestigd te worden op het bed van een patiënt en zo mee in en uit de ronde opening van een MRI-scanner te schuiven.
Een MRI maakt gebruik van magnetische en radiogolven om een 3D-weergave van het gescande weefsel te construeren. Door middel van het verkregen beeldmateriaal kan de te biopseren plaats bepaald worden. Een arts-specialist bepaalt op basis hiervan de lokalisatie van het verdachte weefsel. Vervolgens neemt de arm razendsnel en accuraat een biopsiesample door middel van een naald die het weefsel penetreert. Dit gebeurt tot op 1 millimeter precies. Het programmeren gebeurt door een expert en kan zelfs op afstand als tele-operatie uitgevoerd worden. Er is enkel een tweede dokter vereist ter supervisie op de locatie van de operatie zelf. Zo kan een expert veel sneller werken. Dokter Avari vertelde in een interview met CBCnews dat deze nieuwe ontwikkeling zorgt voor een betere sampling, minder fouten en bijwerkingen en heel wat tijd bespaart. En zoals we allemaal weten: tijd is geld. De robot zou op termijn zichzelf moeten terugbetalen en zorgen voor een vermindering van de kosten voor de gezondheidszorg.
technische toekomstmuziek
Dit is niet de eerste brug die gebouwd wordt tussen ruimtetechniek en het ziekenhuis, maar wel een van de meest veelbelovende. De basis voor de telerobotic operations is gelegd, een historisch moment in de eeuwenoude ontwikkeling der chirurgische technieken. Uiteraard valt er nog veel te leren en het potentieel zal zichzelf in de toekomst weten uit te wijzen. Het volgende idee in de reeks heeft zich intussen al aangediend: dat van de lumpectomie. Robots laten hierbij een marker achter op de te opereren plaats, zodat de chirurg tijdens een operatie precies weet waar hij/zij moet zijn. Ook met het idee om de IGAR-technologie toe te passen bij andere kankervormen wordt al gespeeld. De mogelijkheden zijn eindeloos en we mogen ons verwachten aan een steeds snellere, opwaartse spiraal aan technologische revoluties. Wie weet wordt op een dag opereren wel een piece of space cake.