Operaties aan de prostaat zijn vaak lastig, omdat er in dat gebied een hele bundel gevoelszenuwen ligt. Als die zenuwen beschadigd raken, kan dat leiden tot incontinentie of een erectiestoornis.

Wikimedia Commons

Ons lichaam zit vol met zenuwen die informatie doorsturen van onze zintuigen naar onze hersenen, en van de hersenen naar onze spieren. Opereren in een gebied met veel zenuwen is lastig. Ze zijn erg dun of liggen diep weggestopt in het weefsel. Als een zenuw beschadigd raakt, kan dat verregaande gevolgen hebben: van chronische pijn tot permanente uitval van de zenuwfunctie. Om beschadigingen te voorkomen, maken chirurgen bij lastige operaties gebruik van lokale elektrische stimulatie. Daarbij reageren zenuwen op een klein stroompje dat door het lichaam van de patiënt wordt gestuurd.

Bouwproject

Lokale elektrische stimulatie heeft een aantal nadelen. Door stimulatie krijg je geen informatie over de exacte locatie van een zenuw. De chirurg moet dus zelf inschatten hoe ver de gevonden zenuw van de stimulatieplek afligt. Een tweede nadeel is dat elektrische stimulatie niet werkt als de signaaloverdracht tussen zenuwen geblokkeerd is. En dat komt vrij vaak voor; bijvoorbeeld na een ongeluk, bij lokale verdoving, of door de groei van een tumor. Maar misschien wel het belangrijkste nadeel is dat je met elektrische stimulatie alleen de motorische zenuwen in de gaten kunt houden. De locatie van gevoelszenuwen is tijdens een operatie überhaupt niet te bepalen.

Wetenschappers van de Universiteit van Californië vonden dat dit beter kon: “Een operatie is te vergelijken met een bouwproject. Bouwvakkers hebben een actuele kaart van het gebied nodig, zodat zij precies weten waar elektriciteitskabels en leidingen lopen. Hetzelfde geldt voor chirurgen. Een schatting van de locatie van een zenuw op basis van eerdere observaties aan een ‘gemiddelde patiënt’ is niet nauwkeurig genoeg.” Daarom ontwikkelden de Amerikanen een nieuwe methode om de exacte locatie van alle zenuwen tijdens een operatie in kaart te brengen.

Zenuwcellen met allerlei verschillende fluorescerende kleurtjes.

Jean Livet/University of Harvard

Jean Livet/University of Harvard

Dosering

Zij injecteerden fluorescerende eiwitten in het bloedvat van een muis en slaagden er zo in om de zenuwen van het perifeer zenuwstelsel te kleuren. Daardoor wordt het contrast tussen de zenuwen en omliggend weefsel tien keer zo groot als normaal. Dat effect treedt al twee uur na de injectie op en houdt zo’n zes tot acht uur aan: lang genoeg voor de meeste standaard operaties. De behandelde muizen hadden geen last van bijwerkingen. Fluorescerende eiwitten tasten de functie van de zenuwen niet aan en zijn binnen vierentwintig uur weer helemaal uit het lichaam verdwenen.

De Amerikanen hebben de eiwitten ook getest op menselijk weefsel en net als bij muizen binden ze zich bij voorkeur aan zenuwen. Toch laten tests op complete proefpersonen nog even op zich wachten: eerst willen de wetenschappers precies weten waar het fluorescerende eiwit aan bindt, zodat zij deze binding kunnen optimaliseren. Bovendien willen zij nog experimenteren met de minimale dosis die nodig is om menselijke zenuwen te kleuren. Omgerekend vanuit het muismodel komen de Amerikanen op een dosis van een tot drie gram eiwit voor een persoon van zeventig kilogram. Geen schrikbarend hoge dosering – de meeste antibiotica gebruiken dezelfde dosis – maar het is natuurlijk altijd fijn als het minder kan.

Zie ook:

• TrEndo traint chirurgen in opleiding (Kennislinkartikel)
• Leren opereren met behulp van virtuele patiënten (Universiteit Twente)
• Chirurgen trainen beter met AR (TU Delta)