Hoe maak je een realistische prothese?

8 minuten leestijd

Hoe maak je een realistische prothese?

Gezondheid

Je leest nu

Hoe maak je een realistische prothese?

    • Deel op

    • Gekopieerd
  • 0
  • 24

Bij een prothese denk je misschien aan een houten been of een siliconen nepborst voor in de bh, maar prothesen hebben de laatste decennia een indrukwekkende ontwikkeling doorgemaakt. Goeie kans dat je op straat zo nu en dan iemand tegenkomt met een nepneus of een nepoor, maar dat helemaal niet ziet. Ze zien er gewoon te realistisch uit om op te vallen. In sommige gevallen kun je zelfs weer voelen met je prothese. Hoe maken wetenschappers zulke prothesen, en wat betekent het voor de patiënten als ze hun aanzicht weer terugkrijgen?

Samengesteld door Bouwe van Straten - Focus

Shirley Bouman maakt indrukwekkende prothesen. De hele aflevering van Focus zie je op NPO Start.

Hoe lang bestaan er al prothesen?

De mens gebruikt al duizenden jaren prothesen. Graven uit het oude Egypte bevatten menselijke overblijfselen met een houten teen – die zelfs slijtagesporen laat zien, en dus echt gebruikt werd. Lange tijd zijn hout en metaal het bouwmateriaal, wat de prothesen vaak onprettig in gebruik maakt. Dat verandert in de zestiende eeuw, als de barbier-chirurgijnDe barbier-chirurgijn was een ambachtsman die kapper, dokter, apotheker, drogist en tandarts tegelijk was - in die tijd geen ongebruikelijke combinatie van beroepen. Ambroise Paré betere bevestigingen en scharnieren ontwikkelt voor hand- en beenprothesen.

Deel alinea

Een eeuw later staat de Nederlandse chirurg Peter Verduyn aan de wieg van de eerste flexibele onderbeenprothese. De behandeling van oorlogsslachtoffers, onder meer uit de Amerikaanse burgeroorlog, zorgt voor verdere innovaties in de ontwikkeling van prothesen. De Amerikaanse beeldhouwster Anna Coleman Ladd maakt na de Eerste Wereldoorlog bijvoorbeeld maskers die de verminkingen van de soldaten moeten verhullen.

Prothesen zagen er een eeuw geleden nog heel anders uit.

Sinds de Tweede Wereldoorlog werken in toenemende mate verschillende vakgebieden samen om prothesen verder te verbeteren, mede dankzij de oprichting van het Artificial Limb ProgramHet Artificial limb program was een samenwerkingsverband tussen verschillende Amerikaanse universiteiten. Doktoren en chirurgen deelden binnen het programma hun kennis met ingenieurs, zodat die de kennis konden toepassen bij het maken van prothesen. . Experts op het gebied van bouwkunde, geneeskunde, robotica en design steken de hoofden bijeen om steeds volwaardiger vervangers van missende lichaamsdelen te ontwikkelen. Wetenschappers slagen er inmiddels zelfs in om gevoel terug te brengen in prothesen.

Kun je iemand een nieuw gezicht geven?

Voor een goede prothese heb je niet altijd de laatste technologie nodig. In de zogenoemde gelaatsprotethiek weten specialisten met ouderwets handwerk indrukwekkende vervangers te maken voor ontbrekende ogen, oren en neuzen.

Zo’n gelaatsprothese kun je pas een aantal maanden na de operatie plaatsen, omdat het weefsel eerst goed moet genezen. De huid is dan weer vormvast, wat nodig is om nauwkeurig te kunnen werken. De specialist maakt eerst een afdruk van het gezicht van de patiënt, waarna met behulp van gips en was een model kan worden gemaakt. Na herhaaldelijk passen, meten en fijnslijpen ontstaat een prothese die nauwelijks van de rest van het gezicht is te onderscheiden. Het hele proces neemt in totaal zo’n dertig tot veertig uur in beslag.

Ray krijgt elk seizoen een andere neus.

Voor de kwaliteit van leven kan zo’n prothese een groot verschil maken. Verminkingen in het gezicht kunnen een belemmering zijn in sociale situaties, omdat een missende neus of een ontbrekend oor iemand aangezicht ingrijpend kunnen veranderen. Een goede prothese kan daarom de wereld weer toegankelijk maken voor een patiënt.

Deel alinea

Kun je brandwonden herstellen met nieuwe huid?

Om ernstige brandwonden te kunnen herstellen, is nieuwe huid nodig. Soms kun je huid van de patiënt zelf gebruiken, afkomstig van een ander deel van het lichaam. Is dat niet mogelijk, dan komt de huidbank in beeld. Zo’n bank bewaart donorhuid van mensen die overleden zijn. Deze huid kan een aantal jaren bewaard worden, en getransplanteerd worden als een patiënt nieuwe huid nodig heeft.

Sinds kort is er nog een derde mogelijkheid: het gebruik van kweekhuid. Het is inmiddels mogelijk om cellen van de patiënt zelf uit te laten groeien tot huidweefsel. Groot voordeel is dat deze huid niet wordt afgestoten door het lichaam van een patiënt, wat bij huid van een donor wel het geval kan zijn.

Kweekhuid wordt gemaakt met cellen van de patiënt zelf, waardoor de huid zeker niet wordt afgestoten.

Deze methode is met name geschikt voor patiënten die een groot stuk nieuwe huid nodig hebben. Het gebruik van eigen huid is bij hen geen optie, omdat dan op die andere plek weer een groot litteken ontstaat, mogelijk vergezeld van een infectie.

Deel alinea

Kan een nieuwe borst weer gevoel krijgen?

Borstreconstructies zijn op zich niets nieuws, die worden al decennia uitgevoerd. De operatie vindt zowel met siliconen als met lichaamseigen materiaal plaats. Tatoeages kunnen littekens verhullen en het aangezicht realistischer maken.

Nieuw is dat een gereconstrueerde borst sinds kort weer gevoel kan krijgen. In het Universitair Medisch Centrum in Maastricht (MUMC) doen ze dat door niet alleen weefsel te transplanteren van elders uit het lichaam, maar ook een zenuw uit een ander deel van het lichaam te plaatsen. De oorsponkelijke zenuw gebruikt vervolgens de verplaatste zenuw als begeleiding om langzaam naar de huid te groeien. Daardoor kan naar verloop van tijd weer gevoel ontstaan in de borst.

Die gevoeligheid is niet te vergelijken met hoe het voor de reconstructie was, maar patiënten kunnen wel weer pijn en verschil in temperatuur waarnemen. “Patiënten bij wie de zenuw is aangesloten, lijken een betere kwaliteit van leven te hebben dan mensen bij wie de zenuw niet is aangesloten”, aldus chirurg Stefania Tuinder van het MUMC.

Dankzij het plaatsen van een nieuwe zenuw kan weer gevoel ontstaan in een gereconstrueerde borst.

Daarbij is het goed te bedenken dat het verlies van een borst vergelijkbaar is met het verlies van een ledemaat, vertelt Tuinder. Dat kan leiden tot de zogenoemde fantoompijn, die kan ontstaan nadat zenuwen zijn doorgesneden die de signalen doorgeven. “Het is echt een verlies, ook voor onze hersenen. Een reconstructie van een borst is niet alleen maar om een decolleté te geven; het geeft ook rust op hersenniveau.”

Deel alinea
"Het erotische gevoel kán ook weer terugkeren, maar dat is absoluut niet de regel."

Kan een gereconstrueerde borst ook weer een erogene zone worden? Tuinder is genuanceerd: “Ten eerste is dat aspect lang niet voor elke vrouw belangrijk. Bovendien hangt aan erotiek een heel complex psychisch proces, dat niet alleen maar met aanraking te maken heeft. Ik weet van een aantal gevallen waarbij het erotische gevoel inderdaad weer terugkwam, maar dat is absoluut niet de regel.”

Wat is de toekomst van prothesen?

Het is lastig te voorspellen hoe prothesen er over tien of twintig jaar uit zullen zien, maar er is wel een aantal trends te onderscheiden. De eerste is het gebruik van de 3D-printer. De eerste oor-prothese is al uit de 3D-printer gerold, en wetenschappers hopen in de toekomst steeds realistischer materialen uit te printen, zoals bijvoorbeeld kraakbeen. Nog iets verder in de toekomst zouden zelfs complete organen uit de printer moeten rollen.

Een andere ontwikkeling betreft de aansturing van de prothesen. Sommige prothesen kunnen nu al worden aangestuurd met ‘denkkracht’ – zoals je ook je natuurlijke armen en benen gebruikt. Met hersenimplantaten kan hersenactiviteit worden omgezet in de beweging van een prothese. Op het WK voetbal van 2014 kan een geheel verlamde man de aftrap van een wedstrijd doen door met zijn hersenen zijn uitwendige robotskelet – exoskelet genaamd – te besturen. En Johnny Matheny, die zijn arm verloor door kanker, kan zijn nieuwe robotarm rechtstreeks met zijn brein besturen:

thumbnail
Living with a mind-controlled robot arm

Johnny Matheny is de eerste ter wereld die met een breingestuurde robotarm leeft.

Naarmate prothesen geavanceerder worden, zal ten slotte ook feedback steeds belangrijker worden. Want om met een handprothese een ei op te kunnen pakken zonder het fijn te knijpen, moet je brein informatie krijgen over hoe hard je aan het knijpen bent. Dat kan bijvoorbeeld met behulp van sensoren die de druk meten en die informatie vervolgens doorseinen naar een ontvanger die aan je hersenen is gekoppeld. Meer onderzoek is nodig om dergelijke systemen goed te laten werken, maar de eerste succesvolle proeven zijn al gedaan.

Deel alinea

In het kort:

  • Duizenden jaren geleden bestonden er als eenvoudige, houten prothesen. In de afgelopen vijfhonderd jaar worden prothesen steeds geavanceerder, dankzij het gebruik van nieuwe materialen, scharnieren en de nieuwste kennis uit de geneeskunde en robotica.

  • Specialisten zijn in staat om heel realistische prothesen te maken voor ontbrekende oren, ogen en neuzen. Deze kunnen de kwaliteit van leven van patiënten sterk verbeteren.

  • Brandwondpatiënten kunnen baat hebben bij huid die is opgekweekt op basis van hun eigen huidcellen. Deze kweekhuid is geschikt voor grote brandwonden en wordt niet afgestoten door het lichaam.

  • Een nieuwe, gereconstrueerde borst is in principe gevoelloos, maar kan met behulp van nieuwe technieken toch weer gevoel krijgen.

  • In de toekomst zullen prothese wellicht vaker uit de 3D-printer rollen, en kunnen ze worden aangestuurd met denkkracht.

Deel dit venster

collection

Focus

In tv-programma Focus gaan Elisabeth van Nimwegen en Diederik Jekel op onderzoek uit in de wetenschappelijke wereld. Ze nemen de kijker mee naar de nieuwste inzichten en ontdekkingen. Hoe beïnvloeden die ons dagelijks leven?

Iedere woensdag om 20:45 op NPO 2