Van vijfentwintig naar maar vijf minuten in de MRI-scanner. Onderzoekers Alessandro Sbrizzi en Nico van den Berg van het UMC Utrecht ontwikkelden een nieuwe techniek waardoor patiënten veel minder lang in een MRI-scanner hoeven te liggen.

Krijg je een MRI-scan, dan lig je in een tunnel van zestig centimeter breed en ongeveer anderhalve meter lang. “Gemiddeld liggen patiënten er vijfentwintig minuten in”, vertelt Alessandro Sbrizzi. “Als je erin ligt, zie je letterlijk het einde van de tunnel niet. Daarnaast maakt het apparaat lawaai. Veel mensen vinden zo’n scan dan ook best eng of worden heel onrustig.” Ben je te onrustig, zo vertelt de onderzoeker, dan kan dat de beelden verstoren die de scanner maakt. “Kinderen krijgen daarom soms een lichte verdoving. En er zijn ook patiëntengroepen voor wie stilliggen bijna niet mogelijk is. Of denk aan iemand met een gebroken been: het strekken van dat been kan ontzettend pijnlijk zijn, maar is wel nodig in de scanner.”
 
Er zitten dus negatieve kanten aan een MRI-scan voor een patiënt. Met de technische innovatie genaamd MR-STAT die Alessandro en zijn collega Nico van den Berg de laatste vijf jaar ontwikkelden, nemen die negatieve kanten aanzienlijk af. Het belangrijkste onderdeel van MR-STAT is een nieuw computeralgoritme voor de MRI-scanner. Het algoritme zorgt ervoor dat de tijd van een patiënt in het apparaat een stuk korter is. Alessandro: “Door dit algoritme is dit nu nog maar gemiddeld vijf minuten.”

De techniek

Het algoritme dat Alessandro, Nico en hun collega’s hebben ontwikkeld, verbetert de huidige MRI technologie op twee manieren. Om dit te begrijpen, schetst Alessandro eerst de manier waarop een MRI-scanner nu nog werkt. “Een MRI-scanner neemt data op die naar beelden worden verwerkt. Deze data moeten op dit moment nog erg netjes opgenomen worden: dat is een vereiste voor het huidige, simpele algoritme dat de beelden verwerkt. Dit betekent voor patiënten dat het proces erg lang duurt.” Daarnaast, zo legt Alessandro uit, kan een MRI-scanner verschillende soorten beelden maken afhankelijk van de instellingen van de scanner. “Een radioloog wil bijvoorbeeld verschillende beelden hebben, zodat hij een aandoening eenvoudiger kan diagnosticeren.” Elk ander beeld vraagt om andere instellingen van de scanner. Dit betekent voor patiënten dat zij voor elke instelling een paar minuten in de MRI-scanner moeten liggen. “Vijf verschillende beelden, die elk vijf minuten duren: dat telt gemakkelijk op.”

Met de nieuwe techniek verandert dit allemaal. “Het algoritme van MR-STAT is geavanceerd. Het is een vrij ingewikkeld, mathematisch algoritme dat ervoor zorgt dat de data flexibeler opgenomen kunnen worden.” Dit betekent dat de data niet zo netjes hoeven te zijn als in de oude situatie, en dat de tijd die patiënten in de scanner liggen, korter is. “Alle data die we nodig hebben, kunnen we in vijf minuten verkrijgen. Dit geldt ook voor het tweede punt: de verschillende soorten beelden.” Met de data die MR-STAT verzamelt, worden deze beelden namelijk achteraf met behulp van rekenmodellen gereconstrueerd. Dat betekent geen extra tijd voor een patiënt in de scanner.

Het vervolg

De tijdswinst die het nieuwe algoritme oplevert kan veel voor patiënten betekenen, maar ook voor de wachtlijsten in de zorg en de kosten van zorg in het algemeen. Voordat het zover is, onderzoeken Alessandro en zijn collega’s nog verder. Allereerst kijken ze of de met MR-STAT verkregen beelden net zo accuraat, of misschien zelfs accurater zijn dan de huidige beelden. Alessandro: “Er loopt nu een klinische studie die we in de lente hopen af te ronden. De eindresultaten laten dus nog een paar maanden op zich wachten, maar we staan daar erg positief tegenover.” De komende tijd wordt de technologie verder geoptimaliseerd dankzij een beurs van een miljoen euro die de onderzoekers kregen van de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO) en Philips Healthcare.

Alessandro hoopt de technologie na de klinische studie verder uit te rollen in andere medische centra, mogelijk zelfs internationaal. “Het algoritme kan in elke klinische scanner gebruikt worden en we willen de techniek graag verspreiden, zodat zoveel mogelijk patiënten hiervan kunnen profiteren.”