Losgeraakte heupprothese weer vastgezet

Vidi-winnaar Edward Valstar ontwikkelt een nieuwe operatiemethode om patiënten met een losgeraakte heupprothese van hun invaliderende pijn te verlossen.

Wereldwijd moeten jaarlijks 150.000 heupprothesen vervangen worden omdat ze zijn losgeraakt. Verlies van functionaliteit, invaliderende pijn en sociale afhankelijkheid zijn het gevolg voor de patiënt. 'Bestaande operatiemethoden zijn riskant en lang niet altijd succesvol,' zegt werktuigbouwkundig ingenieur Edward Valstar, al 14 jaar werkzaam aan het Leids Universitair Medisch Centrum (LUMC) en tevens verbonden aan de TU Delft. 'De roep om alternatieven is dus groot.' Valstar heeft een Vidi-subsidie gekregen om aan die roep gehoor te geven.

Losgeraakte prothesen
Een heupprothese wordt vaak aangebracht bij oudere mensen die kampen met gewrichtsslijtage, bij patiënten met reuma of bij mensen met een gebroken heup. Na het implanteren van de prothese kunnen zij weer pijnloos bewegen. 'In eerste instantie doet die prothese zijn werk over het algemeen goed,' vertelt Valstar. 'Maar uit Zweeds onderzoek blijkt dat na tien jaar 7 tot 13% van de prothesen heeft losgelaten van het bot, bijvoorbeeld omdat ze niet perfect waren vastgezet met cement. Doordat de prothesen verschuiven, verliezen ze hun functie en zijn ze meer een bron van pijn dan van steun.'

Riskante operatie
Hoe te handelen als chirurg? Op dit moment kan de orthopeed de patiënt alleen helpen door de losgeraakte prothese te verwijderen en te vervangen door een nieuwe. 'Een zware, belastende  operatie,' noemt Valstar het. 'De operatie duurt erg lang en kan gepaard gaan met veel bloedverlies. Zeker voor oudere mensen, die vaak ook andere gezondheidsproblemen hebben, is dat riskant. Zo riskant zelfs, dat jaarlijks wereldwijd 50.000 patiënten niet behandeld kunnen worden.'

Minder invasief

Tien jaar na implantatie zit 7 tot 13% van de heupprothesen los in het bot. Er is dan een fibreuze weefsellaag rond de prothese gevormd die geen stabiele fixatie voor de prothese vormt.

In die situatie proberen Valstar en zijn collega's verandering te brengen. 'Wij willen een methode ontwikkelen waarmee patiënten snel en effectief geholpen kunnen worden, zonder dat ze vervolgens dagen in het ziekenhuis hoeven te blijven liggen. De beoogde operatiemethode is veel minder invasief dan de methode die momenteel in gebruik is. We willen de prothese niet vervangen, maar slechts opnieuw vastzetten.'

Beeldtechnieken
Dat laatste is lastiger dan het op het eerste gezicht misschien lijkt. 'Allereerst moet je als chirurg weten waar je precies cement moet bijspuiten om de prothese weer op zijn plaats te krijgen,' legt Valstar uit. Om de chirurg hierbij te ondersteunen, ontwikkelt Valstar in samenwerking met technici van het LUMC en de TU Delft nieuwe beeldmethoden. 'Met behulp van röntgenscans kunnen we een driedimensionale reconstructie maken van de heup,' vertelt hij. 'Probleem is echter dat de metalen prothese voor een verstoring van het beeld zorgt. Met mijn Vidi-subsidie gaan we de beeldtechnieken verbeteren, zodat de chirurg vooraf precies kan zien waar hij moet zijn.'

Computermodellen
Weten waar je het cement moet inspuiten is één, weten hoeveel je moet inspuiten is twee. 'Ook hier biedt de samenwerking met de TU Delft uitkomst,' zegt Valstar. 'We ontwikkelen computermodellen die voor de chirurg berekenen hoeveel cement hij moet gebruiken om de prothese vast te zetten. Het werk van de orthopeed is dus nauwkeurig voorgeprogrammeerd.'

Operatieinstrument
Volgende probleem: hoe spuit je het cement in? Hier ligt volgens Valstar één van de grootste uitdagingen van het onderzoek. 'Het benodigde instrument moet flexibel en stuurbaar zijn om op de juiste plekken te kunnen komen, maar moet ook tijdelijk verstijfd kunnen worden om het cement in te spuiten. Dat zijn nogal wat eisen. Dankzij de ruime expertise die binnen het LUMC en de TU Delft aanwezig is, verwachten we echter een instrument te kunnen ontwikkelen dat aan al die eisen voldoet.'

De Microflex, een stuurbaar instrument dat ontwikkeld is aan de TU Delft en geschikt is voor oogchirurgie. Valstar hoopt een soortgelijk instrument te ontwikkelen voor het vastzetten van losgeraakte heupprothesen.

 

 

 

 

 

 

 

Samenwerking
Met de zorgvuldige planning vooraf en het innovatieve operatie-instrument denkt Valstar een revolutionair alternatief te kunnen bieden voor de huidige, gebrekkige operatiemethode. 'Minder risico's, minder pijn,' zo vat de Vidi-laureaat het samen. Hij beschouwt de subsidie van de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO) als blijk van vertrouwen in de multidisciplinaire samenwerking binnen het LUMC en met de TU Delft. 'Klinische en technische kennis worden in ons onderzoek gebundeld om de patiënt zo goed mogelijk te helpen. Daar ben ik trots op. Zonder mijn collega's zou deze subsidie geen waarde hebben.'

 

(21 augustus 2007/Tristan Lavender)