Nieuw licht op hersentumoren

Wanneer een hersentumor operatief moet worden aangepakt, willen chirurgen natuurlijk voorkomen dat ze gezond weefsel beschadigen. Een team Amsterdamse wetenschappers kan nu aan de hand van een nieuwe methode in real-time laten zien waar de tumor zit, terwijl dat voorheen wel een dag kon duren.

Eén van de nare eigenschappen van hersentumoren is dat het schadelijke weefsel zich diep in het gezonde weefsel kan nestelen. Het is dan ook een ingewikkelde taak voor een chirurg om aan de ene kant de onaangetaste hersengebieden intact te houden, en tegelijkertijd geen kwaadaardige cellen achter te laten. Daarom is het van groot belang om duidelijk in kaart te brengen welke delen wél, en welke delen niet mogen worden weggesneden.

Kleuring

Meestal wordt aan de hand van kleuringen gekeken hoe het weefsel in elkaar zit. Met behulp van speciale chemische stofjes krijgen de cellen en hun uitlopers een specifieke kleur, en kan bepaald worden welke delen veilig verwijderd kunnen worden. Het nadeel is dat een dergelijke techniek tot wel 24 uur nodig heeft voordat de uitslag duidelijk is. Dat kan dus niet snel net na een operatie om te kijken of er niets is achtergebleven.

Licht

Een team onderzoekers van de Vrije Universiteit in Amsterdam heeft gebruik gemaakt van een ingenieuze techniek genaamd third-harmonic generation imagingDeze methode werd al op andere terreinen toegepast, zoals het in kaart brengen van insecten of vissenembryo’s, maar dit is de eerste keer dat het wordt gebruikt om hersentumoren te bekijken.

De techniek werkt aan de hand van korte pulsen laserlicht die in het weefsel worden gestraald. Het licht kan diep in het weefsel doordringen, en als drie fotonen (lichtdeeltjes) op elkaar botsen binnen het weefsel ontstaat een nieuw lichtdeeltje dat door een detector kan worden opgepikt. Op deze manier wordt precies prijsgegeven hoe het weefsel er van binnen uitziet!

FB1

Linksboven: de nieuwe optische techniek. Rechtsboven: de standaardkleuring. Beide technieken hebben hetzelfde stukje weefsel in kaart gebracht, waarbij rechtsonder door kanker aangetast weefsel zit. Duidelijk te zien is dat op de groenachtige afbeelding de zieke cellen een duidelijk donkerdere kleur hebben dan de gezonde cellen. De kleine afbeeldingen onderin laten uitvergrotingen zien van gezonde en aangetaste cellen.

Goede resultaten

De wetenschappers hebben deze methode getest op verschillende stukjes weefsel met tumoren er in. Vergeleken met de standaardmethode van kleuringen bleek deze nieuwe techniek vergelijkbare, al dan niet betere resultaten te geven. Daar komt bij dat de meeste afbeeldingen in minder dan een minuut waren gemaakt. Dat houdt in dat deze techniek zeer geschikt is voor toepassingen binnen de operatiekamer.

Dit onderzoek wordt op 1 mei gepubliceerd in Biomedical Optics Express.

Dit artikel werd ook gepubliceerd op Brainmatters.nl.