Met een verbeterde MRI-techniek is het mogelijk om complexe spierstructuren en -beschadigingen tot een gedetailleerd driedimensionaal beeld te verwerken. Ir. Martijn Froeling promoveerde op dit onderzoek aan de TU/e. De techniek is in samenwerking met het Amsterdam Medisch Centrum (AMC) uitgewerkt.

Door het meten van de diffusie* van watermoleculen in het lichaam en de richting waarin dit proces plaatsvindt, is het mogelijk spierstructuren in beeld te brengen. Froeling legt uit: ‘Spieren bestaan uit langgerekte cellen waarin zich, net als in andere weefsels in het lichaam, watermoleculen bevinden. De diffusie van deze moleculen is door de aanwezigheid van celmembranen en eiwitten in de cel echter langzamer loodrecht op de spiercellen dan parallel aan de spiercellen.’

Door het in kaart brengen van de richting en grootte van deze diffusie van watermoleculen worden de spierstructuren zichtbaar gemaakt. Dit was op kleinere schaal al mogelijk, maar Froeling verbeterde de techniek dusdanig dat dit op complexe spierstructuren toepasbaar is. Froeling: ‘Het opstellen van een standaard protocol en het optimaliseren van de techniek waren de belangrijkste. Met MRI heb je veel manieren om hetzelfde beeld te generen; ik heb gekeken naar wat de beste keuze is’. Ook werkte Froeling aan het verbeteren van de datakwaliteit. Het resultaat is dat MRI-scanners complexe spiergroepen gedetailleerder weer kunnen geven.

Een van de moeilijkste dingen bij het werken met deze technieken is volgens Froeling om het gebruiksvriendelijk te maken, zodat een medicus die geen technische kennis bezit, wel de nodige data te voorschijn kan toveren. Maar dat is nog een grote stap verder, aldus Froeling. Momenteel werken we nog hard aan de ontwikkeling van de techniek zelf.

Hoewel de techniek zichtbaar kan maken wanneer er met een spier iets aan de hand is, kan deze nog niet bepalen of het daarbij gaat om een spierscheur, vetinfiltratie of een andere afwijking. Volgens Froeling is het daarvoor nodig eerst meer metingen te doen, zodat er een beeld gevormd kan worden van spieren van gezonde vrijwilligers van verschillende leeftijdsgroepen en geslacht. Daarna is het mogelijk om bij patiënten met een spieraandoening te bepalen wat er ten opzichte van de referentiegroep anders is.

Bron: technisch weekblad

*Diffusie is een proces ten gevolge van de willekeurige beweging van deeltjes. De willekeurige beweging is het gevolg van de kinetische energie die deze deeltjes bezitten. Bij verschillen in concentratie leidt diffusie tot een netto verplaatsing van deeltjes van plaatsen met een hoge concentratie naar plaatsen met een lage concentratie.