Wanneer, bijvoorbeeld door snel op te staan, de bloeddruk in de hersenen plotseling daalt, dan kan dit met name bij oudere en/of kwetsbare patiënten negatieve gevolgen hebben. Denk aan schade aan de hersenen en cognitieve problemen zoals dementie. Om het effect van een plotselinge schommeling in de doorbloeding van de hersenen te kunnen meten bedacht LUMC radiologie-onderzoeker Thijs van Osch de MRI-box. Hiermee kunnen de effecten van een bloeddrukverlaging op de hersenen worden nagebootst.
Van Osch zocht al een tijdje jaar een manier om met een MRI-scanner de effecten van een plotselinge daling van de bloeddruk in de hersenen te kunnen onderzoeken. Echter, omdat patiënten in een MRI moeten liggen, was dat zonder ingenieuze oplossing niet mogelijk.
Zelf ontwikkelde MRI-box
Uiteindelijk kwam hij op het idee van de MRI-box, of lower body negative pressure box. Die sluit tijdens het maken van een MRI tussen de knieën en middel af. Door vervolgens de luchtdruk in de box te verlagen, wordt het effect van snel opstaan nagebootst. Dit zorgt ervoor dat het bloed tijdelijk naar beneden ‘zakt’, wat de hersenen uitdaagt. Volgens de ontwerpers voelen de proefpersonen met die box hetzelfde lichte gevoel in het hoofd als wanneer ze snel opstaan.
De MRI-box die nu gebruikt wordt is ontwikkeld door Wolf Botterman en Michael Boonekamp van de afdeling Design & Prototyping (Medische Technologie). Inmiddels is het al de tweede variant. Bij de eerste versie werden de hele benen van de proefpersoon afgesloten. Nu dus alleen nog maar de bovenbenen tussen knie en middel. De eerste versie had bovendien het nadeel dat wanneer de box aangezet werd, de patiënt enkele centimeters naar beneden bewoog, wat het maken van de MRI-scan bemoeilijkte.
Omdat de box gebruikt wordt in een MRI, is bij het ontwerp rekening gehouden met materialen – zoals kunststof schroeven en plexiglas - die geschikt zijn voor gebruik in een magnetische omgeving. De luchtdruk wordt automatisch geregeld. Hiervoor heeft het team samen met instrumentmaker Bram de Visser een elektromotor en procesregelaar ontwikkeld met daaraan een slang die verbonden is aan de box. Proefpersonen dragen speciale been- en middelstukken, gemaakt van wetsuit-materiaal, dat helpt om een luchtdichte afsluiting te creëren. De box is doorzichtig om claustrofobische gevoelens te verminderen
Klaar voor test met gezonde personen
De MRI-box kan nu gebruikt gaan worden om onderzoek met gezonde proefpersonen uit te gaan voeren. Ook wordt het ontwerp door een medisch ethische commissie nog getest op veiligheid en effectiviteit. Wanneer die in orde is, kan de box ook ingezet gaan worden bij oudere proefpersonen zodat Van Osch met zijn beoogde onderzoek kan starten: hoe reageren hersenen van (kwetsbare) ouderen op de veranderingen in bloeddruk en wat dit betekent voor hun algehele fitheid en gezondheid.
De uitvinding van Thijs Osch mag, zeker in Nederland, redelijk uniek genoemd worden, maar de doorontwikkeling van MRI-technologie is dat niet. Denk maar aan de heliumvrije BlueSeal MRI's van Philips, of de 4D MRI-technologie die enkele jaren geleden, onder andere hier in Nederland, ontwikkeld werd en waarmee live bewegende beelden van de hartfunctie kunnen worden gemaakt.
