Chip houdt tumorgroei continu bij

Duitse wetenschappers hebben een implantaat ontwikkeld waarmee tumorgroei is bij te houden. Het apparaatje meet het zuurstofniveau in de bloedvaten die zich in de buurt van de tumor bevinden, een indirecte graadmeter voor groei.

De chip heeft sensoren aan boord voor het meten van het zuurstofniveau, waarna de gemeten waarden draadloos worden doorgegeven aan een externe ontvanger die de patiënt zelf bij zich moet dragen. Omdat een tumor, net als bijna alle cellen in het lichaam, sterk afhankelijk is van zuurstof, zegt de opgeloste concentratie in het bloed iets over het gedrag van de tumor; een plotselinge, sterke daling van het zuurstofniveau kan er bijvoorbeeld op duiden dat het gezwel agressief is gaan groeien.

Het apparaatje is ontwikkeld voor traag groeiende tumoren. Hoewel het zuurstofniveau slechts een indirecte relatie heeft met tumorgroei, zou de chip toch een goede indicatie geven, zo menen de Duitse wetenschappers. Het implantaat is echter alleen nog maar op celkweken getest; binnenkort volgen er tests bij proefdieren, waarna bij succes de eerste klinische trials moeten beginnen. Daardoor gaat het nog jaren duren voordat de chip op de markt kan komen.

Tumoren zijn voor hun groei sterk afhankelijk van een goede bloedtoevoer; zonder aanmaak van nieuwe bloedvaten kan het gezwel slechts een kleine doorsnede bereiken. Ontwikkelde tumoren zijn in staat om bloedvatgroei in het lichaam in gang te zetten, via een proces dat angiogenese wordt genoemd. Hierbij vertakt het bloedvatenstelsel zich, waardoor de tumor wordt voorzien van doorbloeding, en dus van zuurstof en nutriënten.

Reacties (27)

[Masterlans]

Ik ben benieuwd hoe groot de verschillen zijn die als relevant zullen worden betiteld. Gebrek aan zuurstof stimuleert angiogenese, waardoor het toegenomen gebruik van zuurstof de hoeveelheid aangevoerde zuurstof steeds wat zal laten toenemen. Tot het geheel ontspoort (wat niet direct hoeft samen te hangen met de daadwerkelijke maligne ontaarding). De vraag is hoe "vroeg" je er dan bij bent. Het zal denk ik een stuk moeilijker zijn in vivo dan in vitro.

Hopenlijk is de techniek straks in staat om bij één bepaald afkappunt een hoge sensitiviteit voor "beginnende" maligne ontaarding te behalen waardoor het ook verschil in resultaat van de behandeling kan geven (dat is uiteindelijk het doel neem ik aan).


Edit: sorry, ik zal wat uitleg toevoegen:
angiogenese (staat in de tekst ook): groei van nieuwe vaten, wordt onder andere aangezwengeld door zuurstoftekort
in vitro: testen in het laboratorium (L in vitro = "in glas"), dus petrischaaltjes met celkweken
in vivo: testen in levende dieren/mensen (veel complexer natuurlijk omdat daar veel meer factoren een rol spelen dan bij een groepje cellen die allemaal hetzelfde zijn in een gecontroleerde omgeving zonder al teveel variabelen
maligne ontaarding: een tumor die goedaardig was en kwaadaardig wordt (door toegenomen schade aan het DNA bijvoorbeeld)
hoge sensitiviteit en specificiteit: komt erop neer dat als de test zegt dat de cel kwaadaardig is deze dat ook daadwerkelijk is en andersom.

[Reactie gewijzigd door Masterlans op 24 juli 2024 03:33]

[emperor3s]

Lijkt me terecht commentaar. De vraag is inderdaad of

• Het zuurstofniveau naast een tumor wel indicatief is voor de activiteit van een tumor;
• en, mocht dit zo zijn, of deze techniek wel gevoelig genoeg is om in een vroeg stadium veranderingen in zuurstofniveau op te pikken die wijzen op verhoogde activiteit in de tumor.

Het is trouwens al wél lang bekend dat tumoren die veel zuurstof tekort komen (bijvoorbeeld door een gebrek aan bloedvaten) agressiever zijn en minder goed reageren op bijvoorbeeld bestraling. Maar in dat geval gaat het over zuurstofconcentraties ín de tumor, niet er vlak naast. En om nou zo'n device in de tumor te plaatsen... Dan kun je net zo goed de tumor er uithalen.

[tes_shavon]

oh boy, angiogenese, daadwerkelijk en beginnende maligne ontaarding, in vivo, in vitro, ....

Hier heb ik een hele hoge dosis wiki voor nodig.

edit: thanks voor de verklaring...

[Reactie gewijzigd door tes_shavon op 24 juli 2024 03:33]

[Verwijderd]

geloof ook inderdaad niet dat ik dat ga opzoeken

[emperor3s]

Uit het artikel:

We developed the device to monitor and treat slow-growing tumors that are difficult to operate on, such as brain tumors and liver tumors, and for tumors in elderly patients for whom surgery might be dangerous.

Het onderliggende concept is toch een beetje raar. Het gaat om een device dat operatief heel dicht bij een groeiende tumor geplaatst moet worden. En waar is het volgens de onderzoekers heel geschikt voor? Voor tumoren op moeilijk te opereren plekken en in patiënten voor wie een operatie gevaarlijk is. Eh..?

Komt bij dat het een vrij lomp device lijkt (aantal centimeters) voor iets dat langere periodes diep in het menselijk lichaam (dus niet vlak onder de huid) moet worden ingebracht. Da's vragen om problemen met afweer, bloedstolling, littekengroei rondom zo'n implantaat.

Maar goed, het begin in is er. Nu de boel nog zo klein maken dat het met een naald kan worden ingespoten en na een maand of wat op natuurlijke wijze weer is afgebroken en afgevoerd. Dat moet kunnen met micro- of nanotechnologie en slimme biocompatibele materialen. Toekomstmuziek. Dat wel.

[NeoCarnifex]

Omdat een tumor, net als bijna alle cellen in het lichaam, sterk afhankelijk is van zuurstof.

Ja, als cellen op glucose lopen wel ja, de meeste cellen in het lichaam zijn ook prima (of zelfs beter) in staat om op vet te lopen doordat je mitochondria er via ketogenesis ketonen van kan maken zonder dat daar veel zuurstof voor nodig is. Kankercellen zijn in de meeste gevallen niet zo geevolueerd dat ze op ketonen kunnen lopen, je spieren, hart en hersenen grotendeels wel.

Leuk technische meetinstumentje, maar misschien is 't nuttiger om nog eens te kijken of een keto dieet nuttiger is. Jaren terug was al bekend dat een keto dieet kon helpen bij epilepsie en zijn er proeven geweest bij 'opgegeven' kinderen met hersentumoren. Vooral bij epilepsie is het nooit doorgezet omdat te veel vet slecht zou zijn voor 't hart. Nu er meer bewijzen zijn dat verzadigde vetten geen hartklachten veroorzaken is het een kans om wat eerder in te grijpen bij het ziekteproces, ipv ergens achteraan de effecten meetbaar te maken.

[MSalters]

Ketogenesis is niet beter dan normale verbranding. Evolutie was anders wel geswitcht. Het veroorzaakt een fikse stijging in bloed cholesterol niveaus, en nierstenen.

Maar "nooit doorgezet" als therapie voor elipsie? Dacht het wel Alleen, het is behoorlijk ingrijpend en er zijn minder ingrijpende medicijnen. Geen eerste keus dus.

Sowieso zal zo'n dieet nooit een behandeling voor kanker zijn; het helpt hooguit ondersteunend.

[Huminn]

Hier wil ik graag even ingrijpen.

Ketonlichamen worden door de lever aan gemaakt wanneer er in het geval van een lage bloedsuikerspiegel geen glycogeen meer beschikbaar is om deze te normaliseren. (en niet voldoende eiwitten of lactaat om via pyruvaat en oxaloacetaat glucose te vormen)

Het brein (o.a.) is van deze alternatieve energiedrager afhankelijk omdat hier geen vetzuren voor gebruikt kunnen. (Neuronen kennen geen vetzuur metabolisme)

Cellen die ketonlichamen gebruiken voor energievoorziening zullen echter net zo afhankelijk zijn van zuurstof als cellen die overgaan op vetverbranding. Dit komt doordat zowel ketonlichamen als vetzuren eerst om gezet zullen worden in acetyl-CoA en vervolgens op dezelfde plek de citroenzuurcyclus betreden.

Of dit apparaat werkt, of uberhaupt nut heeft, is natuurlijk een ander verhaal.

[Robino]

Ontwikkelde tumoren zijn in staat om bloedvatgroei in het lichaam in gang te zetten, via een proces dat angiogenese wordt genoemd. Hierbij vertakt het bloedvatenstelsel zich, waardoor de tumor wordt voorzien van doorbloeding, en dus van zuurstof en nutriënten.

Daar ligt hopelijk ook meteen een methode om een tumor te doen stoppen met groeien. De aangemaakte vaten richting een tumor zijn namelijk van "slechtere" kwaliteit dan normale vaten. Ze zijn nu bezig met onderzoeken om te kijken of ze dit gegeven kunnen uitbuiten.

[emperor3s]

Het begin een beetje off-topic te geraken, maar uit de - aanvankelijk hoopvolle - tests met remmers van bloedvatgroei in tumoren, blijkt uit de eerste klinische gegevens dat deze aanpak toch niet zo wonderbaarlijk werkt als eerst werd gedacht.

Het grote probleem is dat tumoren die minder bloedvaten en dus minder zuurstof krijgen misschien wel krimpen, maar tegelijkertijd ook agressievere en meer kwaadaardige eigenschappen krijgen.

// edit: linkje veranderd naar een algemener, gratis leesbaar artikel uit hetzelfde tijdschrift

[Reactie gewijzigd door emperor3s op 24 juli 2024 03:33]

[Verwijderd]

Altijd leuk om dit soort berichten te zien, hoe de medische wereld toch voordeel heeft bij de ontwikkelingen op IT gebied. Was toen toch ook met die camera's in de darmen en die integratie van de iPhone met die kankerdetector.

[Verwijderd]

Er was helemaal geen integratie van de iPhone met een kanker detector. Die detector stond helemaal opzichzelf. En dat kan met ieder willekeurige PDA worden uitgelezen, waaronder ook een iPhone.

Ik zie ook weinig IT ontwikkeling wat betreft camera's in darmen.... Tenzij je ieder stuk elektronica als IT wilt gaan beschouwen.

[Verwijderd]

Niet gelijk agressief worden bij het horen van 'IPhone' , maar ik vind de ontwikkeling van IT binnen de zorg uitstekend! De IT wereld draait natuurlijk niet alleen om internet / office en productie omgevingen.

Wikipedia explanation:
Information technology (IT) is the acquisition, processing, storage and dissemination of vocal, pictorial, textual and numerical information by a microelectronics-based combination of computing and telecommunications.

Dus ja, ook een camera met IPhone (of een andere willekeurige PDA) valt wel degelijk onder IT.

[Verwijderd]

Leuk IT artikel!

[Reactie gewijzigd door Verwijderd op 24 juli 2024 03:33]

[Vae Victus]

Gaat jammer genoeg ook wel eens fout.
http://www.ad.nl/ad/nl/10...apps-tegen-puistjes.dhtml

[Verwijderd]

Dit is dan wel weer een beetje jammer inderdaad! Maar zoals men hier boven al zegt de medische wereld heeft baat bij de ontwikkelingen op IT gebied! Hopelijk komen er meer van dit soort initiatieven.. en werken ze ook!

[p0st]

Ik weet niet of 'leuk' hier de juiste benaming is, maar het is zeker een interessante en revolutionaire ontwikkeling, omdat het gewoon levens kan/gaat redden. Hopelijk komen er meer van dit soort oplossingen die kanker beter beheersbaar maken, en hopelijk worden dit soort oplossingen snel (maar wel goed) getest en op de markt gebracht

[Verwijderd]

En als je nou gaat sporten, dan ga je sneller ademen, dan gaat je hart sneller pompen en is er dus per saldo meer omloop qua zuurstof. Zou met dit soort signalen rekening zijn gehouden?

[M.M]

Ik ben geen medicus, maar ik dacht dat het proces van snellere ademhaling en hartslag een gevolg was van een te hoog kooldioxide gehalte in het bloed; het is een poging van het lichaam om van het surplus aan kooldioxide af te komen.

Er is dus een regeling die de aanvoer van zuurstof balanceert tegen het verbruik van zuurstof (via de kooldioxide 'gemeten')

Als je het zuurstofverbruik van de hersenen en van de spieren afhaalt van het totaal aangevoerde zuurstof, dan denk ik dat dat redelijk constant is.

[MSalters]

De sensor meet zuurstofconcentraties. Er hoeft dus geen rekening gehouden te worden met je hartslag.

[jeroen94704]

Om een serieus onderwerp iets luchtiger te maken: Als rechtgeaarde tweaker zou ik meteen proberen een scriptje maken om de data van die chip in realtime te twitteren of op een of andere pagina een grafiekje constant te updaten.

[Bigs]

Dat is wel iets wat een rechtgeaarde Tweaker doet ja. Alleen het gevaar is dat je vervolgens gaat zitten stressen over elk piekje in de grafiek omdat je niet weet hoe je de gegevens moet interpreteren. Beter niet doen zonder goede begeleiding dus

[GreenGras]

Fantastisch nieuws, echter vind ik nog steeds dat we met dit soort zaken al veel verder hadden moeten zijn. Nu moet eenieder nog steeds (vaak reactief) naar het ziekenhuis om bloed of urine af te laten nemen en te zoeken naar afwijkende waarden.

Hoe fenomenaal zou het zijn als dit soort dingen eerder kunnen worden afgevangen door een soort probe in je lijf die dit soort waardes realtime bijhoudt en dus veel eerder een waarschuwing afgeeft?

We kunnen al zo extreem veel met sensoren, chips en steeds kleiner wordende electronica... Ik zou wensen dat de medische wereld samen met de technische wereld zich dieper in zulke technieken zou storten, het zou een hoop snijden en medicijnen kunnen voorkomen (maar misschien is dat juist niet goed voor de medische wereld zelf. Daar gaat tenslotte het meeste geld in om).

*grin* Resistance is futile za'k maar zeggen ;-) Cyborgs rule!

[wols]

We spreken hierover een implantaat. Als ze je moeten opsnijden om het te plaatsen, kunnen ze dan niet meteen de tumor wegnemen?

Voor grote tumoren of tumoren op risicovolle plaatsen die niet operatief verwijderd kunnen worden, is een constante opvolging misschien wel zinvol. Maar ook hierbij heb ik een bedenking. Risicovolle plaatsen in het lichamen (organen, hersenen, etc) zijn per definitie sterk doorbloed en beschikken bijgevolg over een uitgebreid bloedvattennetwerk. Als dit implantaat het zuurstofverbruik meet in het bloed, beperkt het zich tot één of enkele bloedvatten? Spreken we over een zeker bereik? En in hoeverre is een schatting van de omvang van een tumor nauwkeurig als de tumor zich weet te voeden via verschillende bloedvatten?

[Daisai]

Een apparaat dat radiogolven stuurt naast een tumor om het in de gaten te houden ^_^
Krijg je vervolgens een 2de tumor door de radiogolven

[- peter -]

Ja, daar dacht ik nou ook aan. Lijkt me dat dat genoeg controverse oproept.
Je kan misschien zelfs stellen dat met chip de tumor zelf ook sneller groeit.