Darmballon stopt bloedingen

Als artsen het laatste gedeelte van een darm amputeren, kan dit hevige bloedingen veroorzaken met soms een fatale afloop. Nu is de enige remedie nog de holte volstoppen met gaasverband, en de volgende dag opnieuw onder het mes om dat weer te verwijderen.

Student Noortje Naber (Industrieel Ontwerpen) bedacht een doeltreffender, veiliger en voor de patiënt minder belastend alternatief. Voor haar afstuderen ontwierp zij een ballon die de chirurg aan het eind van de operatie aanbrengt in de achtergebleven holte. Door de ballon te vullen met een zoutoplossing, drukt die tegen de wanden en stopt zo de bloedingen.

“Met de huidige methode is de kans op verklevingen groot”, zegt Naber. “De gazen kunnen vastplakken aan de wanden, waardoor bij het verwijderen nieuwe bloedingen kunnen ontstaan. De kans dat zoiets gebeurt met een gladde ballon van siliconenrubber is heel klein.”

Nabers ballon is opgebouwd uit drie componenten, waarin de druk afzonderlijk kan worden geregeld door de componenten meer of minder te vullen. Weefselschade door een te grote druk blijft zo beperkt.

Aan de ballon zit een flexibele positioneringstrip, waarmee de chirurg de ballon eenvoudig in de moeilijk bereikbare holte kan plaatsen. Deze blijft aan de ballon zitten en steekt na de operatie nog een klein beetje uit de buik van de patiënt. Door de strip, van twee bij een halve centimeter, lopen toe- en afvoerslangen naar de drie compartimenten. Naber: “Na de operatie kan via de toe- en afvoerkanalen de druk in de compartimenten met behulp van een drukmeter worden afgelezen, en de ballon verder worden gevuld of juist geleegd.”
Op de zaal

Na een dag zijn de bloedingen gestopt en wordt de ballon via de slangen leeggezogen. Door dit geleidelijk te doen kunnen de omliggende ingewanden naar hun nieuwe positie zakken en het gat langzaam opvullen. De chirurg trekt de ballon en de strip uit het lichaam, waarna enkel nog de opening van twee centimeter gehecht moet worden. Het verwijderen van de ballon kan aan het bed op de zaal onder plaatselijke verdoving gebeuren. Naber: “Dat is een groot voordeel van mijn methode. Je hebt altijd te maken met zwakke patiënten die net een heel hevige operatie hebben gehad. Die wil je liever niet nog een keer onder narcose moeten opereren.”

Om te voorkomen dat de ballon op sommige stukken te hard en op andere stukken juist niet hard genoeg op het weefsel drukt, moet de ballon overal even nauwkeurig aansluiten. Naber: “Ik wilde de ballon daarom zoveel mogelijk de vorm geven van de verwijderde darm. Alleen is die niet voor iedereen hetzelfde.”

Naber ontdekte dat er maar weinig bekend is over de driedimensionale vorm van de endeldarm. Op basis van negentien MRI-scans ontwikkelde ze verschillende ballonvormen, die zij testte in een schuimmodel van de holte.

Zeven ballonvormen mochten uiteindelijk door naar de volgende testronde: de snijzaal van de medische faculteit van de Erasmus Universiteit in Rotterdam. Een chirurg van het Catharina-ziekenhuis in Eindhoven bij wie Naber afstudeerde, verwijderde het stuk darm uit het lichaam van een overledenen en bedekte de wanden van de holte met druksensoren. Naber: “Ik vulde de ballonnen, en keek ondertussen hoeveel druk dat veroorzaakte en of de druk op alle sensoren gelijk opliep.”

In het inmiddels verleende octrooi, heeft Naber ook alvast het idee vastgelegd om de ballon te combineren met een bloedstollend middel. Naber: “Dan heb je echt een actief middel om de bloedingen te stoppen.”

Noortje Naber testte verschillende ballonvormen op de snijzaal van de Erasmus Universiteit.

Als artsen het laatste gedeelte van een darm amputeren, kan dit hevige bloedingen veroorzaken met soms een fatale afloop. Nu is de enige remedie nog de holte volstoppen met gaasverband, en de volgende dag opnieuw onder het mes om dat weer te verwijderen.

Student Noortje Naber (Industrieel Ontwerpen) bedacht een doeltreffender, veiliger en voor de patiënt minder belastend alternatief. Voor haar afstuderen ontwierp zij een ballon die de chirurg aan het eind van de operatie aanbrengt in de achtergebleven holte. Door de ballon te vullen met een zoutoplossing, drukt die tegen de wanden en stopt zo de bloedingen.

“Met de huidige methode is de kans op verklevingen groot”, zegt Naber. “De gazen kunnen vastplakken aan de wanden, waardoor bij het verwijderen nieuwe bloedingen kunnen ontstaan. De kans dat zoiets gebeurt met een gladde ballon van siliconenrubber is heel klein.”

Nabers ballon is opgebouwd uit drie componenten, waarin de druk afzonderlijk kan worden geregeld door de componenten meer of minder te vullen. Weefselschade door een te grote druk blijft zo beperkt.

Aan de ballon zit een flexibele positioneringstrip, waarmee de chirurg de ballon eenvoudig in de moeilijk bereikbare holte kan plaatsen. Deze blijft aan de ballon zitten en steekt na de operatie nog een klein beetje uit de buik van de patiënt. Door de strip, van twee bij een halve centimeter, lopen toe- en afvoerslangen naar de drie compartimenten. Naber: “Na de operatie kan via de toe- en afvoerkanalen de druk in de compartimenten met behulp van een drukmeter worden afgelezen, en de ballon verder worden gevuld of juist geleegd.”
Op de zaal

Na een dag zijn de bloedingen gestopt en wordt de ballon via de slangen leeggezogen. Door dit geleidelijk te doen kunnen de omliggende ingewanden naar hun nieuwe positie zakken en het gat langzaam opvullen. De chirurg trekt de ballon en de strip uit het lichaam, waarna enkel nog de opening van twee centimeter gehecht moet worden. Het verwijderen van de ballon kan aan het bed op de zaal onder plaatselijke verdoving gebeuren. Naber: “Dat is een groot voordeel van mijn methode. Je hebt altijd te maken met zwakke patiënten die net een heel hevige operatie hebben gehad. Die wil je liever niet nog een keer onder narcose moeten opereren.”

Om te voorkomen dat de ballon op sommige stukken te hard en op andere stukken juist niet hard genoeg op het weefsel drukt, moet de ballon overal even nauwkeurig aansluiten. Naber: “Ik wilde de ballon daarom zoveel mogelijk de vorm geven van de verwijderde darm. Alleen is die niet voor iedereen hetzelfde.”

Naber ontdekte dat er maar weinig bekend is over de driedimensionale vorm van de endeldarm. Op basis van negentien MRI-scans ontwikkelde ze verschillende ballonvormen, die zij testte in een schuimmodel van de holte.

Zeven ballonvormen mochten uiteindelijk door naar de volgende testronde: de snijzaal van de medische faculteit van de Erasmus Universiteit in Rotterdam. Een chirurg van het Catharina-ziekenhuis in Eindhoven bij wie Naber afstudeerde, verwijderde het stuk darm uit het lichaam van een overledenen en bedekte de wanden van de holte met druksensoren. Naber: “Ik vulde de ballonnen, en keek ondertussen hoeveel druk dat veroorzaakte en of de druk op alle sensoren gelijk opliep.”

In het inmiddels verleende octrooi, heeft Naber ook alvast het idee vastgelegd om de ballon te combineren met een bloedstollend middel. Naber: “Dan heb je echt een actief middel om de bloedingen te stoppen.”

Noortje Naber testte verschillende ballonvormen op de snijzaal van de Erasmus Universiteit.