Hoe breng je een klein, beweeglijk orgaan als het oog nauwkeurig in beeld met MRI? Onderzoekers van het Leids Universitair Medisch Centrum wisten het door technologische innovatie voor elkaar te krijgen. En dat is waardevol voor patiënten. ‘Er zijn patiënten die op de MRI-scan toch een kleinere tumor blijken te hebben dan gedacht en dus hun oog kunnen behouden, terwijl we dat vroeger verwijderd zouden hebben.’
tekst: Diana de Veld
Tumoren in beeld brengen met MRI is heel gebruikelijk, maar voor oogtumoren tot voor kort niet. Een gemis, vond natuurkundige Jan-Willem Beenakker (LUMC). ‘Hoewel je relatief makkelijk in het oog kunt kijken, kan MRI in bepaalde gevallen toch veel toevoegen’, zegt hij. Oogarts Khanh Vu (LUMC) vult aan: ‘Bijvoorbeeld als een patiënt heel dichte staar heeft, waardoor je niet door de lens heen kunt kijken. Of bij een bloeding in het oog. En soms , maar twijfel je over de diagnose. Dan kun je een hapje weefsel laten uitnemen, maar dat is voor de patiënt best ingrijpend. Dan is MRI een mogelijk alternatief.’
Technische uitdaging
MRI-scans van het oog waren tot voor kort echter technisch niet haalbaar. ‘Eén probleem is dat het oog continu beweegt’, licht Beenakker toe. ‘Verder is het ook nog eens een heel klein orgaan. Dat vraagt om een heel hoge resolutie – je wilt details kleiner dan 1 millimeter kunnen afbeelden. Een derde moeilijkheid is dat het oog omringd wordt door bot en lucht, wat de MRI-beelden kan vervormen.’ Er waren al wel pogingen gedaan om oog-MRI’s te maken met gebruik van langere opnametijden. ‘Maar in de praktijk bleek dat ondoenlijk. Patiënten moesten vele minuten lang naar een kruisje staren zonder hun ogen te bewegen. Dat lukt niet, zeker niet als je net slecht nieuws hebt gekregen’, zegt Beenakker. En als je de patiënt onder verdoving brengt? ‘Er zijn centra die daarmee geëxperimenteerd hebben’, antwoordt hij. ‘Het levert absoluut mooie beelden op, maar de drempel om zo’n scan uit te voeren is een stuk hoger. Het bleef dan meestal bij een kleine studie zonder vervolg. Terwijl wij inmiddels minstens drie keer per week een oog-MRI uitvoeren.’
Speciale oogspoel
Meestal gaat het bij om patiënten met een oogmelanoom: een kwaadaardige tumor in het oog, grotendeels uitgaande van het vaatvlies. Jaarlijks krijgen ongeveer 200 mensen in Nederland deze diagnose, zij komen bijna allemaal in het LUMC. Zowel voor de diagnostiek als het maken van een behandelplan zijn oog-MRI’s gewenst. In verschillende onderzoeksprojecten ging Beenakker daarom, in samenwerking met Philips, aan de slag om de technieken te verbeteren. En met succes: inmiddels krijgen veel patiënten een snelle en comfortabele oog-MRI. ‘We meten maar twee minuten, waarbij de patiënt zijn ogen dicht mag houden en we toch een heel scherp plaatje krijgen.’ Aan deze prestatie ging flink wat innovatie vooraf. ‘Voor MRI’s van het hoofd gebruiken we standaard een spoel die om het hoofd past, maar ’, zegt Beenakker. ‘Door die tegen het oog aan te houden, vang je twee tot drie keer zoveel signaal op. Dat brengt de opnametijd al flink omlaag.’
Beeldkwaliteit
Ook de meetmethode werd aangepast. Beenakker: ‘Een MRI-scanner maakt een driedimensionale scan. Je kunt programmeren in welke volgorde je het plaatje meet, dat noem je de sequentie. Wij hebben die sequentie zodanig aangepast dat het geen probleem is als iemand één keer knippert. De beeldkwaliteit wordt dan wel iets lager, maar radiologen kunnen nog steeds bepalen wat voor de behandeling van belang is.’ Om deze verbeteringen te bereiken, was samenwerking tussen technici, oogartsen en radiologen cruciaal. ‘Als fysicus kijk ik vooral: is dit een scherp plaatje? Terwijl de radioloog dan misschien zegt: oké, dit plaatje is niet zo scherp, maar daar heb ik geen last van, want ik kan nog steeds de verschillende lagen goed onderscheiden!’ Vu: ‘Door elkaar voortdurend feedback te geven, zijn we tot de optimale instellingen gekomen.’
Protonentherapie
Vu behandelt oogmelanoompatiënten en maakt dankbaar gebruik van de oog-MRI’s om te bepalen welke behandeling geschikt is voor een patiënt. ‘Kleine tot middelgrote oogmelanomen kun je behandelen met een radioactief schildje’, vertelt ze. ‘Dat plaatsen we op het oog, waar het een paar dagen blijft zitten. Deze methode geeft relatief weinig bijwerkingen. Ongeveer de helft van onze patiënten komt ervoor in aanmerking.’ Als de tumor dikker dan 7 mm is of groter dan 16 mm breed, óf als hij te dicht op de oogzenuw zit, dan is zo’n schildje niet mogelijk. Patiënten kunnen dan in aanmerking komen voor protonentherapie. Het oog blijft daarbij in principe behouden. ‘Voor een klein orgaan als het oog is een heel precieze vorm van bestralen van groot belang. Bestraling met protonen maakt dat mogelijk’, legt Beenakker uit. Tot eind 2019 moesten Nederlandse patiënten voor protonentherapie naar Zwitserland. Daar verbleven ze dan een paar weken. ‘Veel mensen, vooral ouderen, zagen dat niet zitten en kozen dan liever voor oogverwijdering’, weet Vu. ‘, kiezen meer mensen hiervoor.’
Tumordikte meten
De oog-MRI maakt beter duidelijk wie in aanmerking komt voor protonentherapie en bij wie het oog toch met een radioactief schildje behandeld kan worden of juist in zijn geheel verwijderd moet worden. ‘Voorheen keken we hiervoor in het oog en maakten een echo’, zegt Vu. ‘Maar met MRI kunnen we de tumorgrootte veel nauwkeuriger bepalen. Er zijn patiënten die op de MRI-scan toch een kleinere tumor blijken te hebben oog kunnen behouden, terwijl we dat vroeger verwijderd zouden hebben. Voor patiënten is dat heel waardevol.’
Metalen clipjes
Als de tumor geschikt is voor behandeling met protonentherapie, krijgt de patiënt eerst een operatie waarbij de oogarts metalen clipjes van twee millimeter grootte rondom de tumor plaatst. Vu: ‘Dat is nodig om later tijdens het bestralen precies te weten waar de tumor zit.’ Na deze operatie komt de oog-MRI opnieuw van pas. ‘We maken een nieuwe scan om de afstanden tussen de clipjes en de tumor heel nauwkeurig vast te leggen’, zegt de oogarts. ‘Op die manier kunnen we nog preciezer bestralen en dus minder gezond netvlies beschadigen. Patiënten behouden dan potentieel meer zicht, wat natuurlijk heel fijn is.’
Laagjes van het ooglid
Zijn er nog meer toepassingen van de oog-MRI? ‘Na de protonenbestraling kan je met MRI sneller dan met echo zien of de tumor op de therapie reageert’, antwoordt Vu. ‘Het kan namelijk maanden tot een jaar duren voor de tumor krimpt. Dat gebeurt uiteindelijk bijna altijd, maar voor de patiënt is het heel fijn om sneller zekerheid te hebben.’ De oogartsen gebruiken de nieuwe MRI-technieken daarnaast tegenwoordig ook om ooglidtumoren in beeld te brengen. ‘Het ooglid bestaat uit heel veel laagjes’, zegt Vu. ‘Met de MRI kun je zien welke laagjes wel of niet zijn aangedaan, zodat je bij de operatie meer gezond weefsel kunt sparen. Verder kijken we soms ook al naar tumoren of andere aandoeningen áchter het oog, bijvoorbeeld aan de oogspieren.’ Tot slot vergemakkelijkt de oog-MRI ook de communicatie tussen specialisten én met de patiënt. Vu: ‘Met de radiotherapeut laat ik patiënten nu bijvoorbeeld in de spreekkamer op de 3D MRI-beelden zien waar de tumor zit, waar de oogzenuw zit en welk stukje we gaan bestralen.’
Korte lijntjes
Internationaal is de nieuwe MRI-techniek goed ontvangen. ‘Andere landen nemen ons protocol over’, zegt Beenakker. Vu: ‘En het heeft zoveel aandacht gekregen, dat we nu zelfs patiënten uit het buitenland krijgen die hier behandeld willen worden.’ Allemaal dankzij de multidisciplinaire samenwerking, benadrukken beiden. ‘We zitten hier als radiologen, oogartsen, radiotherapeuten en technici vlakbij elkaar en we ontmoeten elkaar zeker wekelijks’, vertelt Beenakker. ‘Als natuurkundige vind ik het heel leuk dat ik supersnel feedback van gebruikers krijg op de dingen die ik ontwikkel. In een andere omgeving kan dat best een jaar duren, maar hier is het binnen een week. De lijntjes zijn gewoon heel kort.’ Vu: ‘We blijven als artsen en technici kritisch op elkaar en sturen elkaar telkens bij. Zo kunnen we nieuwe technieken snel naar de kliniek brengen.’
Verschenen in Resultaat (NWO), januari 2024