Je leest:

Sensor meet vochtbalans aan bed

Sensor meet vochtbalans aan bed

Auteur: | 6 augustus 2019

Amerikaanse wetenschappers ontwikkelden een sensor die de vochtbalans van een patiënt aan bed kan meten. Dit kan een uitkomst zijn voor nierpatiënten, die zelf hun vochtbalans niet meer kunnen reguleren en daardoor kwetsbaar zijn voor vochtophoping in het lichaam.

Gezonde nieren reguleren de vochtbalans door de hoeveelheid zouten en vloeistof in het lichaam continu op peil te houden. Beschadigde nieren verliezen deze functie, waardoor vocht zich ophoopt. Te veel vocht in het lichaam kan gevaarlijk zijn en uiteindelijk leiden tot complicaties zoals hoge bloeddruk en hartfalen.

De sensor (het zwarte kastje links) meet de vochtbalans in het been van een patiënt.

Kenmerken van vochtophoping

Een dialysebehandeling zuivert het bloed, maar zorgt er daarnaast ook voor dat overtollig vocht wordt afgevoerd. Een nefroloog schat, op basis van vochtophoping in de enkels en kenmerken van de huid (bij vochtophoping kun je een ‘putje’ drukken in de huid), hoeveel vocht hij moet verwijderen. Zo’n schatting is lastig te maken en vaak weinig nauwkeurig. Er bestaat een risico dat de arts tijdens de dialyse te veel vocht verwijdert. En dat is ook ongezond. Te weinig vocht kan leiden tot spierkrampen en een gevaarlijk lage bloeddruk.

Wetenschappers van het Massachusetts Institute of Technology (MIT) ontwikkelden een sensor, die binnen 45 seconden nauwkeurig bepaalt hoeveel vocht een dialysepatiënt tijdens de behandeling kwijt zou moeten raken. De sensor is gebaseerd op MRI-technologie (zie kader). Omdat er geen beeldvorming aan te pas komt, is het apparaat veel compacter en kunnen artsen het aan het bed van de patiënt gebruiken.

Uitgelicht door de redactie

Astronomie
Nobelprijs natuurkunde voor kosmologie en exoplaneten

Scheikunde
Nobelprijs scheikunde voor uitvinders lithium-ion-batterij

Geesteswetenschappen
Nobelprijs voor Literatuur ‘een behoudende keuze’

MRI-technologie

De sensor van de Amerikanen is gebaseerd op MRI-technologie. MRI maakt gebruik van magnetische velden om waterstofdeeltjes (atomen) in het lichaam te detecteren. De kern van ieder waterstofatoom bestaat uit een reactief deeltje (een proton). In reactie op het magnetische veld gaat het proton draaien en genereert zo een signaal dat de scanner oppikt. Omdat elk soort weefsel verschillende hoeveelheden waterstofatomen bevat, kan het MRI-apparaat daar onderscheid tussen maken.

Een MRI-scanner (of voluit: Magnetic Resonance Imaging scanner) maakt gebruik van magnetische velden om onderscheid te maken tussen weefsels.

Eerste teken

De Amerikanen testten hun sensor met zeven dialysepatiënten en zeven gezonde vrijwilligers. Ze bepaalden de vochtbalans in het been op het moment dat de patiënten en vrijwilligers het ziekenhuis binnen kwamen en nog eens vlak voor vertrek. Tijdens het verblijf in het ziekenhuis ondergingen de patiënten een dialysebehandeling. De gezonde vrijwilligers kregen geen behandeling, maar lagen wel in een ziekenhuisbed.

Omdat er geen beeldvorming gebruikt wordt, is het apparaat compact en kan het in principe overal gebruikt worden.

Bij gezonde vrijwilligers bleef de vochtbalans constant. Dialysepatiënten hadden voor hun behandeling te veel vocht in het lichaam en gingen na de behandeling meer in de richting van een gezonde vochtbalans. De wetenschappers zagen ook dat vochtophoping met behulp van de sensor al te detecteren is voordat een arts dat op basis van lichamelijke kenmerken kan. Het eerste teken van vochtophoping is de toename van vloeistof rond de spiercellen in het been.

De sensor wordt in het ziekenhuis verplaatst van de ene onderzoeksruimte naar een andere onderzoeksruimte.

Nog niet uitontwikkeld

Ontwikkelaar Lina Colucci is enthousiast over de resultaten. “Ik geloof dat het in de toekomst mogelijk is dat artsen hun behandelingen personaliseren aan de hand van de vochtbalans van de patiënt”, laat ze via e-mail weten. Om dat voor elkaar te krijgen is nog wel meer onderzoek nodig. “In een grotere klinische studie willen we bijvoorbeeld kijken of we een referentiewaarde kunnen bepalen voor een gezonde vochtbalans en of het nodig is om een groter deel van het lichaam te onderzoeken dan alleen een stuk van het been.”

Jeroen Kooman, internist-nefroloog aan het Maastricht UMC+ en niet betrokken bij het onderzoek, juicht de ontwikkeling van nieuwe methoden toe. Want, zo stelt hij, vochtophoping is een lastig probleem voor dialysepatiënten. Hij twijfelt echter of de sensor van de Amerikanen iets gaat toevoegen. “Het is een leuke methode, maar kostentechnisch gezien misschien nog niet zo makkelijk te implementeren. Bovendien zijn er methoden die al verder ontwikkeld zijn en in verschillende centra wereldwijd gebruikt worden.” Hij noemt bijvoorbeeld de bio-impedantiemeting, waarbij met behulp van elektrodes op de huid de lichaamssamenstelling geanalyseerd wordt.

“We weten uit onderzoek dat als je de dialyse instelt op geleide van dat apparaat, dat je meestal redelijk goed zit. Er is nog wel discussie of de bio-impedantie methode altijd betrouwbaar is.” Kooman ziet de sensor van de Amerikanen als een alternatief dat nog niet uitontwikkeld is. “Dit is nog maar het prototype en dat is lastig te vergelijken met methoden die al veel verder zijn. De sensor zal zich in vervolgstudies moeten bewijzen.”

Bron:

Lina A. Colucci e.a. Fluid assessment in dialysis patients by point-of-care magnetic relaxometry Science Translational Medicine, 24 juli 2019 (online), doi:10.1126/scitranslmed.aau1749

Dit artikel is een publicatie van NEMO Kennislink.
© NEMO Kennislink, sommige rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 06 augustus 2019

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.