Een operatie aan een ernstig misvormde voet is voor arts en patiënt vaak een sprong in het diepe. De uitkomst van de operatie laat zich lastig voorspellen, terwijl de impact groot is. In Twente werken onderzoekers en artsen daarom aan een nieuwe aanpak. Ze willen gaan opereren op basis van data. Met het zogeheten Twents voetmodel willen zij vooraf inzicht geven in wat een ingreep daadwerkelijk oplevert.
Het initiatief is een samenwerking tussen ZGT, MST en de Universiteit Twente en richt zich op patiënten met complexe voetafwijkingen, voor wie mobiliteit niet vanzelfsprekend is. Het model moet vooral uitkomst bieden bij aandoeningen zoals bijvoorbeeld de diabetische voet en de ernstig vervormde Charcotvoet, waarbij zenuwbeschadiging leidt tot structurele veranderingen in de voet.
Complicaties verminderen
In zulke gevallen kan de voet zodanig misvormen dat lopen nauwelijks nog mogelijk is. Door voor de operatie te voorspellen hoe de drukverdeling onder de voet verandert na een correctie, hopen onderzoekers gerichter te kunnen behandelen. Daarmee verschuift de praktijk van ervaring en inschatting naar onderbouwde besluitvorming, met als doel complicaties te verminderen en de kwaliteit van leven van patiënten te verbeteren.
"De voet is heel complex. Er komt zoveel bij kijken", zegt traumachirurg Wouter ten Cate van ZGT. Hij behandelt al jaren patiënten bij wie door diabetes de zenuwen in hun voeten beschadigd zijn. "Zij kunnen een hele dag met een steentje in hun schoen lopen, zonder dat te merken. Of een verzwikking niet voelen en daarmee door blijven lopen."
Te laat in actie
De voet kan zo ernstig vervormd raken dat patiënten niet meer kunnen lopen. Het nadeel is dat deze patiënten vaak pas in beeld komen wanneer er al wonden of botontstekingen zijn ontstaan. In veel ziekenhuizen volgt dan een amputatie. Het diabetische voetenteam van ZGT, waar Ten Cate deel van uitmaakt, kiest echter liever voor reconstructieve operaties, waarmee in 85% van de gevallen de voet behouden kan worden. Toch is behoud niet hetzelfde als probleemloos: complicaties komen regelmatig voor en het eindresultaat valt in veel gevallen minder goed uit dan gehoopt.
Ten Cate legt uit dat het probleem is dat de operatie vaak op het ‘timmermansoog’ van de chirurg wordt uitgevoegd, zoals hij dat noemt. Hij zet de voet weer recht maar af en toe komt het voor dat het na de operatie anders uitpakt in de praktijk dan van tevoren gedacht. Het Twents voetmodel moet daarin verandering brengen. Technisch geneeskundige Kilian Kappert licht toe dat de voet eerst volledig in beeld wordt gebracht met een CT- of MRI-scan, waarna ook de druk wordt gemeten tijdens staan en lopen. Op basis daarvan wordt een digitaal 3D-model opgebouwd. Daarbij wordt de voet opgedeeld in kleine segmenten, met een methode die afkomstig is uit de werktuigbouwkunde. Op die manier kan worden berekend welke krachten er inwerken op de huid en het onderliggende weefsel.
Biomechanische modellen
De Universiteit Twente levert hierbij een belangrijke bijdrage met kennis over biomechanische modellen en het analyseren van krachten. Volgens Kappert beschikken zij bovendien over een MRI-scanner waarin patiënten staand kunnen worden gescand, wat een wezenlijk ander beeld van de voet oplevert. Het uiteindelijke doel is om een algoritme te ontwikkelen dat een liggende scan kan omzetten naar een staande voet, omdat een dergelijk gespecialiseerd apparaat niet snel door een ziekenhuis zal worden aangeschaft.
Voor de patiënt draait het uiteindelijk om levensgeluk, zegt Kappert. Een voet speelt daarin een cruciale rol, zowel sociaal als fysiek. Volgens hem is mobiliteit direct verbonden met de algehele gezondheid: wie niet meer kan lopen, krijgt vaak te maken met bijkomende klachten, zoals hart- en vaatziekten. Aan een Charcotvoet zelf overlijdt men niet, maar de gevolgen ervan kunnen wel tot ernstige gezondheidsproblemen leiden. Ten Cate wijst daarnaast op de economische kant van de zorg. Er is een grote groep patiënten met diabetische voetproblematiek waarvoor deze technieken toepasbaar zijn, maar de behandeling is kostbaar. De zorgkosten voor deze patiëntengroep lopen aanzienlijk op, benadrukt hij.
Betere planning van operaties moet leiden tot minder onverwachte complicaties en meer controle over het herstel. Het uiteindelijke doel is een stabiele, belastbare voet waarmee patiënten weer korte afstanden kunnen lopen en hun zelfstandigheid grotendeels terugkrijgen. Ten Cate benadrukt daarbij de ernst van de situatie: meer dan de helft van de mensen met diabetes die een onderbeenamputatie ondergaan, overlijdt binnen vijf jaar. Volgens hem kan beter vooruitkijken vóór een operatie daarom het verschil maken tussen mobiliteit behouden of een traject richting amputatie, met een duidelijk verkorte levensverwachting.
Verschillende vormen voetchirurgie
Hoewel het onderzoek nu nog gericht is op een relatief kleine patiëntengroep, zien de onderzoekers een bredere toepassing. Kappert stelt dat het de ambitie is om een model te ontwikkelen dat bruikbaar is binnen verschillende vormen van voetchirurgie. Daarnaast wordt ook gekeken naar preventie in een eerder stadium: door problemen sneller te signaleren, kan eerder worden ingegrepen met bijvoorbeeld schoenaanpassingen, kleine correcties of speciaal ontworpen zolen en braces.
PIHC-voucher
De Pioneers in Health Care-voucher was cruciaal voor de eerste ontwikkeling van het project. Kappert vertelt dat hiermee een onderzoeker zes maanden kon worden aangesteld die de basis van het model heeft gelegd. Daarnaast ontstonden er onverwachte deelprojecten, zoals het verzamelen van gegevens van gezonde voeten als referentiemateriaal. Ook werken masterstudenten van verschillende opleidingen mee, die stagelopen bij ZGT, MST en de Universiteit Twente. Die samenwerking tussen techniek en zorg levert niet alleen nieuwe inzichten op, maar ook praktische voordelen, zoals toegang tot het 3D-lab van het MST.
Volgens Kappert sluit dit precies aan bij het doel van het fonds: technologie en klinische praktijk dichter bij elkaar brengen, zodat ideeën kunnen uitgroeien tot toepasbaar onderzoek. Tegelijkertijd benadrukt Ten Cate dat er nog stevige financiële en organisatorische uitdagingen zijn om het project structureel te borgen. Wel kreeg het initiatief recent een belangrijke impuls met een Reggeborgh fellowship, waardoor technisch geneeskundige Sam Kroezen de komende drie jaar fulltime aan het project kan werken.
Het Pioneers in Health Care (PIHC) Innovatiefonds is een gezamenlijk initiatief van de Universiteit Twente (TechMed Centrum), Hogeschool Saxion en de ziekenhuizen MST, ZGT en het Deventer Ziekenhuis. Jaarlijks stelt het fonds 600.000 euro beschikbaar voor tien innovatieve projecten die technologie op een slimme manier inzetten voor de zorg van de toekomst.
