Ingenieurs helpen neurologen
bij baanbrekend „hersenwerk"
B
i
Maximale medische en sociale zorg:
ook (en vooral) voor de bejaarden
EEN „TRANSISTORSONDE", DIEP
IN DE HERSENEN INGEBRACHT,
BELUISTERT DE ELEKTRISCHE
SIGNALEN DER ZENUWCENTRA
Problemen rond de
geron tologie I)
JL V* W f
ZATERDAG 30 NOVEMBER
1968
Erbij
I'-; 'pWï
*s
a Ni
'v N n-: i..2,-
Via deze houder wordt de meet-, en daarna eventueel de operatie-
apparatuur (bij de ziekte van Parkinson) in de hersenmassa gebracht
en gefixeerd. Door stolling van de eiwitten in de zieke plek ver
dwijnen nog tijdens de operatie de hinderlijke Parkinson-symptomen.
(Van een onzer redacteuren)
TWENTE heeft, een gooi gedaan
naar een medische faculteit. Het
heeft daartoe sterke argumenten.
Een daarvan is de aanwezigheid
van de TH. De ontmoeting tussen
de technische en medische weten
schappen actueel in de hele we
reld heeft hier interessante
vormen aangenomen. Men kan
stellen dat de bio-medische op
leiding uitstekend aansluit op de
ontwikkelingen in de drie studie
richtingen van de TH Twente:
elektrotechniek, chemische tech
nologie en werktuigbouwkunde.
De jonge TH Twente is in staat,
nieuwe ontwikkelingen als de op
leiding tot medisch ingenieur in
haar groeiproces te incorporeren.
Deze ontwikkelingen zijn o.a. ge
baseerd op een intensieve kennis
uitwisseling tussen medicus en
ingenieur.
EEUWENLANG HEEFT MEN de bejaar
den onrecht gedaan. Jeugd en volwassenen
genoten altijd de beste medische en sociale
zorg die men verschaffen kon. De ouderdom
hing er maar zo'n beetje bij, als overbodige
ballast.
AL HEEL LANG beseften de geleerden dat
er een speciale geneeskunde voor bejaarden
diende te komen (met een mooi woord geria
trie geheten). Men zou allereerst een diep
gaande studie moeten maken van het veroude
ringsproces met alle daarmee samenhangende
verschijnselen, waarvan men -tot voor en
kele tientallen jaren nog vrijwel niets wist.
De reden daarvan ligt voor de hand. Die stu
die zou namelijk kapitalen verslinden, en dus
alleen door de overheid te financieren zijn.
En dat weigerden de overheden, omdat grote
subsidies voor een betere ouderdomsresearch
politiek onverkoopbaar waren. Wie oud en
uitgerangeerd is, levert geen economisch
„nut" meer op. En alles wat aan die uitge-
rangeerden ten koste gelegd werd, zou door
de belastingbetaler beschouwd kunnen wor
den als weggegooid geld. Wat in feite een
drogreden is.
Herman Croesen
Metingen
De afbeelding rechts geeft een
schematische voorstelling van
de manier waarop de meetelek-
trode (een naald met een veel
fijner uiteinde dan hier gete
kend is) m de hersenen in
dit geval de thalamus wordt
geplaatst, een bijzonder delica
te ingreep die echter pijnloos
is en derhalve bij vol bewust
zijn van de patiënt kan worden
verricht. Verdovende middelen
zouden de te meten hersen-
stroompjes namelijk te veel
vertekenen.
i-
süssli&JS
IN DIT complex van ontwikkelingen
neemt de dr. G. J. van Hoytemastich-
ting te Enschede een centrale positie
in. Zij vormt de schakel tussen de
Technische Hogeschool Twente en de
medische wereld in dit gewest. Immers,
in de Van Hoytemastichting werken
de medische staven van acht Twentse
ziekenhuizen en de TH samen. Deze
samenwerking is uniek in ons land.
Er zijn reeds contacten gelegd met
PAS NA DE LAATSTE OORLOG is men tot
ander inzicht gekomen. Hoogbejaarde staatslieden,
geleerden en industriële leiders leverden het be
wijs dat de „oudjes het nog best doen". Hun er
varing, rijpheid van oordeel en „levenswijsheid"
compenseren wat zij misschien aan tempo en
lenigheid van geest hebben ingeboet. En daarom
alleen al zou het bijzonder kortzichtig zijn, hen op
grond van hun leeftijd zonder meer aan de kant
tc zetten.
Maar ook bejaarden die geen enkele nuttige
prestatie meer leveren hebben recht op een opti
male medische en sociale verzorging. Het is zelfs
een duidelijk algemeen belang dat zij zo lang mo
gelijk gezond blijven naar lichaam en geest. Want
zieke en gebrekkige ouden van dagen kosten de
gemeenschap alleen maar extra-geld, waarvoor
helemaal niets „terugkomt".
DAT TOT OP HOGE LEEFTIJD fit houden van
de bejaarden (die in ons land al tien percent van
de bevolking uitmaken) is de taak waarvoor de
splinternieuwe wetenschap der „ouderdomskunde'
of gerontologie zich gesteld ziet. Een wetenschap
die eigenlijk van de grond af beginnen moest, want
er was niets om op voort te bouwen. Er is behoef
te aan alles. Aan geld in de eerste plaats, maar
daarnaast ook aan apparatuur, methodiek, coördi
natie en zelfs behuizing. Gerontologie en geriatrie
(de medische kant van het bejaardenprobleem)
zijn in vele landen nog de sluitposten van het
volksgezondheidsbudget en hebben financieel dus
weinig armslag.-
ANDERS LIGGEN de zaken in de Sovjet-Unie
en Amerika, waar men de zaak zeer grondig aan
pakt. Wat de Russen precies uitdokteren is niet
bekend; wel dat hun ouderdomsresearch een hoge
prioriteit geniet. In de Verenigde Staten is al het
vorsingswerk thans gecoördineerd in een modern
gebouw in Baltimore, het National Gerontologie
Research Centre, waar 140 specialisten op allerlei
gebied werkzaam zijn. Doel van hun speurwerk is;
het ontdekken van de nog onverklaarde mecha
nismen die het verouderingsproces in mens en dier
veroorzaken. Een soort doorlichting van het feno
meen van de ouderdom dus in al zijn facetten en
consequenties.
HOE GAAT men dat probleem te lijf?
Het Centrum in Baltimore beschikt over een
groep van 600 vrijwilligers die elke anderhalf jaar
een intensief fysisch, medische en psychologisch
onderzoek ondergaan. Er zijn mannen, vrouwen en
kinderen bij van alle leeftijden. De jongste proef
persoon is 12, de oudste 90 jaar. Alles wordt bij
zo'n tweeëneenhalve dag vergend onderzoek ge
controleerd en geregistreerd: zuurstof consumptie,
stofwisseling, celchemie, orgaanfuncties, hormo
naal evenwicht en nog tientallen zaken meer, ter
wijl de proefpersonen ook een reeks van psycho
technische tests moeten afleggen. Zo hoopt men
op den duur meer inzicht te krijgen in de wet
matigheden van net verouderen, die nu nog goed
deels terra incognita zijn.
DAAR HET LICHAAM uit cellen is opgebouwd,
ligt de nadruk van de research op de celbiologie.
Men heeft reeds ontdekt dat er bij ratten met toe
nemende ouderdom in bepaalde lichaamscellen een
onoplosbare substantie wordt afgezet, die ook in de
hersencellen voorkomt en die zich in de laatste
maanden van het rattenbestaan zelfs verzeven-
voudigt. De samenstelling van die geheimzinnige
substantie wordt thans geanalyseerd. Als men de
ingewikkelde chemische formule kent, zal het mis
schien mogelijk zijn, uit te vinden hoe die sub
stantie de cel beïnvloedt en wat voor betekenis zij
heeft voor het hele dierlijke (en wellicht mense
lijke) organisme.
DAT IS EEN van de talloze projecten waarmee
de gerontologen bezig zijn. Andere experimenten,
die om evidente redenen niet op levende mensen
uitgevoerd kunnen worden, maken gebruik van
proefdieren als ratten en hamsters, die men in
Baltimore zelf in grote aantallen fokt. Dat laatste
is noodzakelijk omdat men absolute zekerheid
moet hebben omtrent de leeftijd van de proef
dieren. Maar ook dit schept problemen. Ratten
moeten twee jaar onder gecontroleerde labora
toriumomstandigheden opgroeien voordat zij een
levensfase bereikt hebben die vergelijkbaar is met
zeventig jaar in een mensenleven. De helft van
de ratten sterft echter tijdens die „wachttijd" een
natuurlijke dood. Een vorser die voor een bepaald
experiment honderd ratten nodig heeft moet dus
beginnen met tweehonderd pasgeboren exem
plaren te reserveren en dan twee jaar geduld
oefenen
ANDERE SPECIALISTEN onderzoeken het ver
band tussen lichaamstemperatuur en levenscyclus.
Een van hun minuscule proef diertjes is de rotifer,
een koudbloedig microscopisch waterdiertje dat
3/10 mm lang wordt en slechts achttien dagen
leeft. In het stadium der volwassenheid van de
vierde tot en met de twaalfde levensdag legt
dit nietige wezen veertig eieren. Daarna leeft het,
als „bejaarde" nog zes dagen.
DOOR VERLAGING van de omgevingstempera
tuur zijn de geleerden in Baltimore erin geslaagd,
de levensduur van de rotifer met vijftien dagen
te verlengen. Verbetering van het dieet resulteerde
daarna in een levensduur van zesendertig dagen,
waarbij ook de vruchtbare periode verdubbeld
bleek te zijn.
NATUURLIJK mag men uit debgelijke experi
menten niet concluderen, dat iets dergelijks ook
bij dieren van hogere orde mogelijk zou zijn, laat
staan bij mensen. Maar wel zijn er duidelijke in
dicaties, dat ieder levend wezen zijn specifieke ver-
ouderingsfenomenen als het ware „ingebouwd"
met zich meedraagt (dat wil zeggen dat zijn orga
nisme er sinds de geboorte voor „geprogrammeerd"
is) en dat er dus, op de lange duur, wellicht met
die fenomenen wel te manipuleren valt.
MAAR VOOR het zover is, zullen er nog ontel
bare onderzoekingen en experimenten verricht
moeten worden, want gemakkelijk zal het leven
zijn „laatste waarheden" stellig niets prijsgeven.
Een wissel op de verre toekomst dus, waarin een
gelukkiger nageslacht wellicht langer zal leven, en
tot op hoge leeftijd vitaal en jeugdig blijven
binnen- en buitenlandse organisaties,
die dezelfde doeleinden nastreven.
Daar, waar de medische wetenschap
aan een grens lijkt te zijn gekomen,
kunnen elektrotechniek, chemische
technologie en werktuigbouwkunde de
horizon verleggen en verdere stappen
doen naar de genezing van de mens.
Een interessant voorbeeld is de be
handeling van mensen, die trillende
en schokkende bewegingen maken
met de armen en/of benen (ziekte
van Parkinson). Deze storing kan door
een operatie in de hersenen worden
verholpen. De operatie, die bij vol
bewustzijn wordt uitgevoerd, kan di
rect resultaat te zien geven. „Het is
een grote sensatie, wanneer je consta
teert, dat die ongewilde schokkende
bewegingen tijdens de operatie plotse
ling ophouden", zegt de Enschedese
zenuwarts H. M. Greebe.
ROND DEZE operatie heeft zich in
Enschede een neuro-technische werk
groep gevormd waarin de neurochi-
rurg J. Oostrom met zijn team en an
derzijds professoren, wetenschappe
lijke medewerkers en studenten van
de TH samenwerken. Eerste doel is
om de operatie, die vrij veel techni
sche kanten heeft zo veilig mogelijk te
doen verlopen. Anderzijds kan door
deze samenwerking uit de gegevens
van de operatie mogelijk een beter in
zicht worden verkregen in de gestoor
de functies.
WAT GAAT er nu aan zulk een ope
ratie vooraf, behalve een minutieus
medisch-technisch onderzoek? Een
stuk elektrotechniek, luidt- het ant
woord. De kleine elektrische stroom
pjes, die voortdurend in de hersenen
van de mens lopen, moeten namelijk
worden gemeten. Het verloop daarvan
zal, naar de hersenspecialisten hopen,
hen nauwkeuriger informeren over de
juiste plaats voor de operatie, zodat die
op tienden van millimeters kan wor
den vastgesteld. Deze elektrische
stroompjes worden zichtbaar en hoor
baar gemaakt, respectievelijk op een
soort televisieschermpje en door een
bandrecorder.
Moderne precisie-techniek speelt hier
bij een belangrijke rol. Via een gaatje
dat in de schedel is geboord, wordt
een meetnaald met behulp van een
zeer nauwkeurig ingesteld richtappa-
raat naar die plek in de hersenen ge
bracht, waar de schokkende bewegin
gen van de ledematen van de Parkin-
son-patiënt hun oorspring vinden. In
de punt van de naald, die soms zestien
a twintig centimeter diep in de herse
nen „afdaalt", zitten transistoren. De
ze zijn zo klein dat het mogelijk is
meerdere transistoren in die naald
punt aan te brengen. Daarbij moet
worden bedacht dat de punt van de
„meetnaald" 15/1000ste millimeter
„dik" is. Deze meetnaald moet zodanig
worden gemaakt dat de tere weefsels
opzij kunnen worden geduwd, waarbij
uiteraard de hersenen niet mogen wor
den beschadigd.
In het laboratorium van de Techni
sche Hogeschool Twente wordt nu een
nieuw type transistor ontwikkeld, dat
op revolutionaire wijze de elektrische
verschijnselen in de hersenen omzet
in signalen, die elektronisch gemakke
lijk meetbaar zijn.
HET PROBLEEM is nu hoe de
signalen, die vanuit de zieke plek in
de hersenen naar de buitenwereld ko
men, moet worden „vertaald". Popu
lair gesproken kan men deze tekens
vergelijken met klopsignalen van een
opgesloten mijnwerker. Wat bedoelt
hij te zeggen? In ieder geval is het zo
dat zonder het hulpmiddel computer
men niet goed en zeker niet op
tijd in staat is deze signalen te
interpreteren.
Daarmee is de Technische Hoge
school Twente „het ziekenhuis binnen
gerukt", want de techniek speelt bij
deze medische behandeling een beslis
sende rol. In „Ziekenzorg' te Ensche
de staat een omvangrijke en kostbare
meet-, registratie- en operatie-appara-
tuur voor Parkinson-patiënten ter be
schikking.
„We hebben", zegt dokter Greebe,
„in samenwerking met de THT de be
schikking gekregen over een specifieke
nieuwe naald wat de punt en de plaat
sing van de versterkers daarin aan
gaat. De elektroden, die daarin zijn
aangebracht, worden volledig ge
maakt door de THT."
SOORTGELIJKE metingen worden
op 15 plaatsen elders in de wereld ook
toegepast. De operatie wordt op vele
plaatsen verricht zonder metingen. Of
ook elders in Nederland al metingen
in deze zin worden gedaan, is dokter
Greebe niet bekend. Wel is het zeker
dat dit binnen niet al te lange tijd
zal gebeuren. „We hebben", zegt hij,
„nationaal noch internationaal gehei
men voor elkaar.
„We proberen nu elektroden te ma
ken waardoor groepjes hersencellen
afzonderlijk informatie kunnen geven.
Het inbouwen van meerdere elektro
den in de punt van de meetnaald kan
alleen gebeuren, zegt dokter Breebe,
met behulp van de T.H.T. en datzelfde
geldt voor het fabriceren van de ver
sterkers, die deze stroompjes krachti
ger maken, waardoor ze goed kunnen
worden geregistreerd.
DOOR het laten „stollen" van de
zieke hersencellen, die de ongewilde
bewegingen van de Parkinson-patiënt
veroorzaken, houden deze trillingen en
schokken tijdens de operatie op. De
ze stolling van de eiwitten in de herse
nen geschiedt met elektrisch opge
wekte warmte, waarbij hetzelfde ef
fect wordt bereikt als bij het koken
van een ei (wetenschappelijk „coagula-
tie" geheten).
De moderne medische specialist
moet steeds meer vertrouwen op een
arsenaal van technische apparaten,
die hem niet alleen behulpzaam zijn
bij het uitvoeren van allerlei mechani
sche behandelingen, maar die hem ook
meer informatie geven voor de vast
stelling van de aard van de ziekte.
Het is de moderne informatietechniek,
die de medicus in staat stelt een groot
aantal factoren met elektronische ap
paratuur te meten en die voorts >_en
snelle verwerking van de verkregen
gegevens waarborgt, waardoor tijd en
moeite kunnen worden bespaard.
"ft»*,
