Een automatische boor gaat in enkele minuten door schedelbot heen. Nu moet de chirurg dat nog met de hand moet doen, wat tot twee uur kan duren. Dankzij de nieuwe boor kunnen ingewikkelde operaties aan het brein een stuk sneller gaan. Dat verhoogt de kansen op een goede uitkomst voor de patiënt.

Het klinkt bijna als middeleeuwse toestanden, maar bij hersenoperaties gaat de chirurg nu nog vaak met een handboor aan de slag om toegang te krijgen tot het brein. Dat kan soms wel twee uur duren, wat eraan kan bijdragen dat de chirurg niet helemaal fris meer is als hij of zij aan de eigenlijke hersenoperatie begint.

Dat probleem pakken ingenieurs van de University of Utah in de VS nu aan. Zij hebben een geautomatiseerde boor ontwikkeld, op basis van kennis uit de autoindustrie. Daar worden metalen onderdelen volautomatisch vervaardigd met boren en frezen. ‘We wisten dat deze technologie al beschikbaar was in de wereld van het boren en frezen, maar niemand had dit tot nu toe gebruikt voor medische toepassingen’, zegt hoofdonderzoeker William Couldwell, neurochirurg bij University of Utah Health.
 

CT-scan

In het nieuwe boorproces wordt eerst een CT-scan gemaakt van het hoofd van de patiënt. Hierop zien chirurgen in drie dimensies het bot van de schedel en kwetsbare structuren zoals zenuwen en aders, waar de boor van moet wegblijven. Op basis van deze informatie stelt een chirurg een pad in dat de boor gaat afleggen, hierbij geholpen door software die suggesties doet.

De chirurg stelt ook veiligheidsmarges van – meestal – 1 mm in, zodat de boor steeds genoeg afstand houdt tot de aders en zenuwen. In de buurt hiervan mindert de boor vaart, net als de bestuurder van een auto dat zal doen bij wegwerkzaamheden. De automatische boor heeft trouwens ook een beveiliging aan boord, die is gebaseerd op metingen aan de gezichtszenuw. Wanneer die te veel wordt geprikkeld, komt de boor direct tot stilstand.
 

Snel en precies

De boor aan het werk in een proefschedel van hout.

De boor haalt snel en precies het bot van de schedel weg, zodat de chirurg de perfecte opening naar het brein krijgt voor het uitvoeren van de operatie. Om de nieuwe boortechniek te demonstreren, voerde neurochirurg Couldwell een operatie uit door de zogeheten ‘translabyrinthine opening’ een stuk bot bij het oor. Dit is een hard bot met verschillende vreemde hoeken, dat volgens Couldwell veel ervaring vraagt van een chirurg om er doorheen te boren. ‘Deze procedure leek ons geschikt om aan te tonen dat onze boortechniek werkt.’
 

Lagere kans op infecties

De automatische boor van de ingenieurs uit Utah kan de voorbereiding voor een hersenoperatie inkorten van twee uur tot enkele minuten. Dat bespaart uiteraard kosten, maar veel belangrijker: de kans op infecties gaat omlaag, want hoe langer een operatie duurt, hoe groter de kans op een infectie. Ook zal de patiënt sneller herstellen van een operatie.

Het onderzoeksteam denkt dat de boor ook op andere plekken inzetbaar is. Bijvoorbeeld bij het boren en frezen van een precies passende opening in het heupbot om een implantaat aan te brengen. Om de boor veel breder beschikbaar te stellen, bekijken de onderzoekers en artsen nu de mogelijkheden van het starten van een bedrijf.

 

Beeldmateriaal University of Utah