Chemo zoekt doel

Beeldgeleide toediening van tumormedicatie stapje dichterbij

Fluorescerend roze is de vloeistof in het maatglas dat Philips-onderzoeker Sander Langereis omhoog houdt. Minuscule vetbolletjes drijven erin rond, met daarin verpakt het kankermedicijn doxorubicine. Slimme vetbolletjes zijn het. Bij kamertemperatuur of bij lichaamstemperatuur laten ze niks van hun inhoud los. Maar als je ze tot 42° Celsius opwarmt, gaan ze open en geven ze al hun medicijn af.

Het maakt van de roze vloeistof een Trojaans paard, dat het hart vormt van een stoutmoedig plan van Philips Healthcare in Eindhoven. Het bedrijf wil kankermedicijnen voortaan gericht naar een tumor brengen, om ze alleen daar en nergens anders af te geven. Het principe is eenvoudig, legt Langereis uit: vetbolletjes met medicijnen worden in het bloed geïnjecteerd, waarna ze de geneesmiddelen door het lichaam transporteren. Daarbij passeren ze ook de tumor. En nu komt het: als die op dat moment een paar graden wordt opgewarmd met een gerichte ultrasone straal, gaan de temperatuurgevoelige vetbolletjes open en geven ze hun geneesmiddelen precies daar af, midden in de tumor, en nergens anders.

Al ruim tien jaar doen wetenschappers overal ter wereld onderzoek naar dergelijke geleide toediening van tumormedicatie. Bedoeling is de chemotherapie alleen daar toe te dienen waar ze nodig is, zodat gezonde weefsels en organen niet aan haar bijwerkingen ten prooi vallen, zoals het geval is wanneer kankermedicijnen via een infuus worden toegediend, wat nu de gangbare praktijk is. Niet alleen tumorcellen, maar ook andere snel delende cellen in het lichaam worden dan gedood, met als resultaat misselijkheid en haarverlies.

Bijwerkingen

Hoewel chemotherapie effectiever is bij hogere doses, wordt de maximumdosis die een arts kan voorschrijven, beperkt door die bijwerkingen in de rest van het lichaam. Maar als de aanpak van Philips realiteit wordt, kunnen de bijwerkingen omlaag, om in de tumor eenzelfde effect te ressorteren, zegt Holger Grüll. De hoogleraar biomedische ingenieurswetenschappen van de Technische Universiteit Eindhoven is tevens verantwoordelijk voor het onderzoek naar moleculaire beeldvorming en therapie bij Philips Research. 'Bij ratten met kanker werd tien tot twintig keer meer medicijn afgeleverd in de tumor dan met een gewoon chemo-infuus het geval is.'

De ratten werden voor het experiment in een commercieel Philips-beeldvormingsapparaat met ultrasone warmtebron geplaatst, dat nu al in ziekenhuizen wordt gebruikt voor de hittebehandeling van vleesbomen (goedaardige gezwellen van de baarmoeder). 'In dat geval wordt het weefsel een minuut lang verhit tot zeventig graden', zegt Grüll.

'Bij de ratten verhitten we een halfuur, maar wordt het weefsel niet warmer dan 42 graden.' Terwijl het in vet verpakte medicijn door de aderen van de rat reist, lokaliseert het beeldvormingsapparaat waar de tumor zit. Het meet ook de temperatuur van de tumor en verhit hem tot exact 42 graden, om ter plaatse afgifte van het medicijn uit te lokken. Om de hoeveelheid afgegeven geneesmiddel te kunnen meten, bevatten de vetbolletjes ook een contrastmiddel, dat eveneens bij verhitting vrijkomt. De afgifte van het contrastmiddel wordt met beeldvorming gevolgd, zodat live is te zien hoeveel medicijn in de tumor terechtkomt en hoeveel eventueel naar buiten sijpelt.

De resultaten van het onderzoek staan in het blad Journal of Controlled Release. Het was een haalbaarheidsonderzoek, zegt Grüll, waarmee een proof of concept is geleverd: de aanpak werkt. Of de behandeling patiënten op termijn inderdaad minder last zal opleveren, zoals de bedoeling is, is nog niet bewezen. 'Dat moeten ziekenhuisproeven uitwijzen', zegt Grüll. 'Het zal ook afhangen van de arts: kiest hij voor een tien tot twintig keer hogere dosis in de tumor? Dan blijft de belasting voor de patiënt gelijk, want resterende vetbolletjes worden toch in de lever afgebroken, zodat er alsnog medicijn in de bloedcirculatie terechtkomt. Maar als de arts tevreden is met een twee tot drie keer hogere dosis, dan kun je met deze techniek de bijwerkingen wellicht wél fel beperken.'

Grüll verwacht dat het nog wel een jaar of vijf onderzoek vergt voor de nieuwe technologie voor patiënten beschikbaar komt. Maar als het zover is, zal zij vrijwel meteen kunnen worden ingevoerd; beeldvormingsapparaten staan sowieso in elk ziekenhuis, en de hele behandeling, zorgvuldige positionering van de patiënt incluis, duurt een uur, vergelijkbaar met de duur van een klassiek chemo-infuus.

Ledverlichting bevat vaak giftige stoffen

Hoewel ledverlichting bijzonder energiezuinig is, is ze niet altijd even milieuvriendelijk. Uit nieuw onderzoek blijkt dat sommige producten giftige stoffen bevatten zoals lood en arsenicum.

"Leds worden naar voren geschoven als de nieuwe generatie verlichting", zegt Oladele Ogunseitan van het departement Volksgezondheid en Preventie aan de universiteit van Californië. "Maar naarmate we beter producten zoeken die de natuurlijke rijkdom minder uitputten of minder bijdragen aan de klimaatverandering, moeten we waakzaam blijven voor de gevaren op het vlak van giftige stoffen."

Het onderzoeksteam plette en vermaalde een aantal van de lichtjes die in kerstverlichting, verkeerssignalisatie en remlichten van auto's gebruikt worden, en maten de hoeveelheid giftige stoffen die daarbij vrijkomt. De resultaten verschillen erg naargelang van de onderzochte ledvariant, maar sommige types blijken acht maal de in Californië toegelaten hoeveelheid lood te bevatten. Intensieve leds bleken meestal meer giftige stoffen te bevatten. Witte leds bevatten het minste lood, maar scoorden wel hoger wat betreft nikkel. Sommige ledlichtjes bleken veel koper te bevatten, wat niet meteen giftig is maar wel een ecologische bedreiging kan vormen voor vissen en waterwegen.

Brandweerlui

Volgens Ogunseitan zijn de hoeveelheden die bij een gebroken led vrijkomen niet groot genoeg om meteen tot kanker te kunnen leiden, maar zijn ze wel significant voor personen die er vaak aan blootgesteld worden. Consumenten lopen dus niet meteen gevaar, maar vooral personen die regelmatig met de stoffen in aanraking kunnen komen, zoals arbeiders aan de productielijnen van de leds. Ook politiediensten en brandweerlui komen vaker in aanraking met gebroken verlichting.

Wie thuis met gebroken ledverlichting te maken krijgt, beschermt zichzelf best bij het opruimen, zegt Ogunseitan. Hij raadt aan een maskertje en handschoenen te dragen, en een aparte borstel te gebruiken. De wetenschappers raden ook de overheid aan om de verlichting niet bij het gewoon afval te deponeren, maar apart te verwerken. Er moeten ook strengere wetten komen die producenten verplichten om de hoeveelheid giftige stoffen in hun producten te verminderen, zegt Ogunseitan.

Ontcijferd: waarom Van Goghs gele verf bruin wordt

Het is al jarenlang een groot mysterie waarom de kleuren geel op de schilderijen van de Nederlandse schilder Vincent Van Gogh verkleurt naar bruin. Een team van Universiteit Antwerpen heeft ontcijferd hoe dat komt.