CD 2014

Een belangrijke stap bij verschillende chirurgische ingrepen is het identificeren van zenuwen. Doorgaans spelen daarbij chirurg-afhankelijke factoren, zoals visuele feedback en ervaring, de belangrijkste rol. Optische detectie gebruikt de weefsel-specifieke fingerprint om zenuwen te detecteren en heeft de potentie om intraoperatief gebruikt te worden ter identificatie van zenuwbundels. Een eerste benadering van zenuwdetectie kan plaatsvinden in een setting waarin zenuwen en andere structuren met grote zekerheid geïdentificeerd kunnen worden, om de nieuwe methode te testen.

In een pilotstudie werden 15 patiënten geïncludeerd welke gepland stonden voor een inguinale lymfklier dissectie. Na het a-vue komen van de nervus femoralis werden optische metingen verricht (Figuur 1). Een steriele probe geleidt wit licht richting het weefsel en vangt het gereflecteerde licht op. Twee spectrometers registeren het terugkerende optische spectrum (400-1600 nm). Uit de spectra worden verschillende parameters bepaald die naast concentraties van bijvoorbeeld hemoglobine en lipiden ook fysiologische en metabole parameters beschrijven. Hieruit volgt de optische fingerprint van het onderzochte weefsel. Naast (takken van) de nervus femoralis werd het adipeus weefsel rond de zenuw, spier weefsel en subcutaan vet gemeten.

Bij 15 patiënten werden 302 spectra geregistreerd; 142 op (takken van) de nervus femoralis, 58 op adipeus vetweefsel rond de zenuw, 54 op spier en 48 op subcutaan vet. Intrinsieke optische absorptie pieken van onder andere vet (930 en 1211 nm), water (976, 1197 n 1455 nm), beta-caroteen (400-480 nm) en hemoglobine (oxy- 557 en 757 nm, deoxy- 542 en 576 nm) waren te herkennen in de gemeten spectra. Boxplots van zes parameters (Figuur 2) tonen een hoge waterconcentratie in spier, en een hoge lipideconcentratie in subcutaan vet en perineuraal vetweefsel.

Op basis van een Mann-Whitney-U test op de optische parameters bleken onder ander water concentratie, lipideconcentratie, blood volume fractie, hemoglobine saturatie en de concentratie van beta-caroteen significant te verschillen tussen metingen op zenuw en omliggend weefsel.

Deze pilot studie laat in een overzichtelijke chirurgische setting significante verschillen zien in de parameters gebaseerd op optische metingen op zenuw(takken) en omliggend weefsel. De waarden binnen de weefselgroepen vertonen overlap, waardoor betrouwbare zenuwdetectie op basis van één individuele parameter niet mogelijk lijkt. Echter een combinatie van parameters kan gebruikt worden om zenuwweefsel adequaat te identificeren. Het meest betrouwbare algoritme hiervoor wordt momenteel onderzocht.