Digitale dubbelganger voorspelt uitkomst operatie mond-keelgebied

Tumoren in de mondholte worden meestal operatief verwijderd. Maar als de gevolgen hiervan te ernstig zullen zijn, kan worden gekozen voor een alternatieve, orgaansparende behandeling. Het Antoni van Leeuwenhoek en de Universiteit Twente (Instituut MIRA) werken daarom aan een digitale dubbelganger van patiënten, waarmee de gevolgen van de operatie vooraf kunnen worden voorspeld. Maarten van Alphen realiseerde de eerste stappen van dit project en promoveert op 27 augustus op zijn werk.

Mondholtekanker wordt bij voorkeur operatief verwijderd Maar dit kan vervelende gevolgen hebben, zoals blijvende problemen met slikken en spreken. Als van tevoren duidelijk is dat de verwachte functionele gevolgen groot zijn, kan worden gekozen voor een alternatieve behandeling. De arts en patiënt kunnen dan kiezen voor een combinatie van bestraling en chemotherapie. Helaas blijkt het in veel gevallen lastig om vooraf een goede inschatting te maken van de gevolgen van de operatie.

Aan het Antoni van Leeuwenhoek is daarom, in samenwerking met de Universiteit Twente, een project gestart waarvan het uiteindelijke doel is om een digitale dubbelganger van patiënten te maken. Op die dubbelganger kan de operatie dan vooraf virtueel worden uitgevoerd. Prof. dr. Fons Balm, hoofd-halschirurg in het Antoni van Leeuwenhoek, geeft met Dr. ir. Ferdi van der Heijden van de Universiteit Twente leiding aan dit project. Balm: “Met de digitale dubbelganger en de virtuele operatie kunnen we straks vooraf nauwkeurig voorspellen wat de gevolgen van de operatie zullen zijn. We kunnen dan bijvoorbeeld zien wat de gevolgen zullen zijn voor de slikfunctie, en we kunnen verstoorde spraak hoorbaar maken. De arts en patiënt kunnen dan in samenspraak besluiten of ze deze gevolgen acceptabel vinden of niet.”

Promovendus Maarten van Alphen werkte afgelopen jaren aan de technische kant van dit project. Op 27 augustus promoveert hij aan de Universiteit Twente. Dankzij het werk van Van Alphen is een belangrijke eerste stap gezet richting de realisatie van de digitale dubbelganger. Hij werkte aan een biomechanisch model van de tong en de lippen, en aan de techniek om dit model straks per patiënt te kunnen personaliseren. Dat is nodig, omdat bij ieder individu de spieren en zenuwen toch net iets anders lopen. Met behulp van een voor de patiënt weinig vervelend onderzoek kan het basismodel aangepast worden naar hun eigen tong en lippen. In deze video leggen Balm en Van Alphen uit hoe hun techniek werkt.

Het model van de digitale dubbelganger moet nu nog verder uitgebreid worden, zodat ook andere onderdelen van het mond- en keelgebied erin worden meegenomen. Daarna kan de techniek worden vertaald naar een toepassing in de kliniek. Balm hoopt dat hij over enkele jaren de eerste patiënten op deze manier persoonlijker en nauwkeuriger kan adviseren over hun behandeling.