50 jaar MRI: hoe het LUMC deze onmisbare technologie betaalbaar maakt voor de rest van de wereld
Precies 50 jaar geleden publiceerde Paul Lauterbur in Nature het basisprincipe van MRI. Een revolutie binnen de geneeskunde. Sindsdien is MRI steeds gedetailleerder, maar ook duurder geworden. Hierdoor is MRI voor een groot deel van de wereldbevolking ontoegankelijk. Hoogleraar aan het Leids Universitair Medisch Centrum (LUMC), Andrew Webb, beschrijft deze week in Nature wat er nodig is om de hele wereldbevolking te laten profiteren van MRI.
Een kleine en betaalbare MRI? Dan vervang je toch gewoon dure materialen door goedkope alternatieven en verklein je het ontwerp? “Zo simpel is het helaas niet”, zegt Andrew Webb, hoogleraar Radiologie. “MRI is een complexe techniek. Om een kleinere versie te maken, die ook nog eens te gebruiken is op het platteland in Afrika, moesten we alle principes van MRI overboord gooien en helemaal vanaf nul beginnen.”
De supergeleidende magneet werd vervangen door duizenden kleine magneten en elektrische componenten werden opnieuw ontworpen zodat ze op minder stroom of op batterijen kunnen draaien. Ook werden algoritmen die MRI-beelden verwerken aangepast zodat ze ruis van buitenaf eruit filteren. Het resultaat? Een scanner van 75 kilogram en 50 bij 50 centimeter, die gemakkelijk en zonder speciaal gereedschap in elkaar gezet kan worden. En dat voor maar 1% van de kosten van een normale MRI."
MRI voor iedereen
Terwijl er in Europa soms wel 35 MRI-apparaten per 1 miljoen inwoners beschikbaar zijn, ligt dat in Afrika op minder dan 1. “Zo’n apparaat als dat van ons stelt artsen in Afrika in staat om levensbedreigende ziektes ter plekke te diagnosticeren en te behandelen”, zegt Webb. Ondanks dat de kwaliteit van een normale MRI niet geëvenaard kan worden, heeft deze kleine MRI ook een meerwaarde voor hoge inkomenslanden. Webb: “Het maakt de scan laagdrempeliger. In theorie kan het in een ambulance worden geplaats om bijvoorbeeld patiënten met een beroerte beter te helpen.”
Vorig jaar heeft het LUMC-team hun eerste scan naar Oeganda vervoerd. Daar leiden ze lokale ingenieurs en onderzoekers op om het systeem zelf te bouwen en onderhouden. “Op technisch vlak hebben we laten zien dat we een betaalbare MRI kunnen maken, nu moeten we nog aantonen dat het ook bruikbaar is in de praktijk.” De komende maanden wordt het apparaat ingezet om studenten uit andere Afrikaanse landen te trainen.
Webb en collega’s hebben er bewust voor gekozen om geen patent aan te vragen op hun techniek. “Ons doel is om MRI toegankelijk te maken voor de hele wereld, en dat gaat sneller als iedereen gratis toegang heeft tot ons ontwerp.” De techniek van Webb en collega’s wordt momenteel al gebruikt in Paraguay, Spanje en Oeganda, waar de toepassing voor de diagnostiek van virale hersenaandoeningen en ziektes van het bewegingsapparaat wordt onderzocht.
Geschiedenisles
“MRI heeft de geneeskunde en het biomedisch onderzoek de afgelopen 50 jaar flink op zijn kop gezet”, zegt Mark van Buchem, afdelingshoofd Radiologie. Tot in de jaren 70 werd in de radiologie alleen röntgenstraling gebruikt. “Die techniek leverde slechts beperkte informatie over het binnenste van de mens op. Door de introductie van MRI konden weefsels op basis van veel meer verschillende karakteristieken beoordeeld worden. Dat leverde een rijkdom aan informatie op waarmee veel scherpere diagnoses gesteld konden worden”, vertelt Van Buchem. “Het is een onmisbaar apparaat geworden voor de patiëntenzorg.”
Simpel is niet altijd makkelijk
Zo’n 40 jaar geleden werd in het LUMC een van de eerste MRI-scanners in Nederland geplaatst. Tot op de dag van vandaag wordt er in het LUMC gewerkt aan het verbeteren van deze techniek. Ook de groep van Andrew Webb is daarbij aangesloten. “Aan de ene kant werken we aan de modernste technologieën, terwijl de andere helft van mijn team juist werkt aan goedkope, eenvoudige technieken”, zegt Webb. Maar ook dat is innovatie. “Dingen simpel maken is namelijk ontzettend moeilijk”, besluit hij.
In Nature beschrijft Webb, samen met Johnes Obungoloch van de Mbarara University of Science and Technology, vijf stappen om MRI-scanners betaalbaarder te maken voor de hele wereld.
Beeld: Philips