Een simpele chip spoort kanker vroegtijdig op

Belgisch wetenschappelijk onderzoek aan het Leuvense Interuniversitair Micro-Elektronica Centrum heeft in 2018 een sensationeel resultaat behaald op het vlak van kankerdetectie. Binnen het kwartier is het mogelijk om met een computerchip te bepalen of iemand een kanker heeft ontwikkeld. Dit zou een belangrijke stap kunnen zijn voor een spoedig genezingsproces van - potentiële - kankerpatiënten.

Wat is kanker precies?

Kanker is een ziekte die zich ontwikkelt door een onbeheerste celdeling. Normale gezonde cellen delen zich enkel als het lichaam daar behoefte aan heeft zoals als een orgaan vernieuwd of hersteld moet worden. Beginnen cellen zich buiten dit natuurlijke proces te delen dan kan er een gezwel of tumor ontstaan. Enkel als het een kwaadaardige tumor betreft is er sprake van kanker. De meest voorkomende kankers zijn prostaat-, long- en darmkanker bij mannen, borst-, long- en darmkanker bij vrouwen. Bij kinderen zijn dat leukemie, lymfomen en hersentumoren.

Kankerbestrijding

Elk land heeft wel zijn stichting of organisatie die instaat voor kankerbestrijding, fondsen werft voor kankeronderzoek, voor voorlichting aan de bevolking instaat en patiëntenondersteuning aanbiedt.

In Nederland is het Koningin Wilhelmina Fonds voor de Nederlandse Kankerbestrijding actief, kortweg het KWF. Dit werd in 1949 gesticht.

In België heb je de Stichting tegen Kanker die in 2004 drie eerdere organisaties onder één koepel samenbracht. De pioniersorganisatie was evenwel de Belgische Nationale Liga tegen Kanker die in 1924 werd opgericht.

Beknopte geschiedenis van de kankerbestrijding

Pas in de 18de eeuw stelde de Schotse chirurg John Hunter voor om kanker operationeel te behandelen. Na de ontdekking van de anesthesie kwam de verdere ontwikkeling van de chirurgie in een stroomversnelling terecht. De eerste etheranesthesie werd in 1847 toegepast.

In 1896 ontdekte de Duitse professor Wilhelm Conrad Roentgen de eigenschappen van röntgenstralen. Hij gebruikte ze aanvankelijk enkel bij het stellen van diagnoses maar later ook bij de behandeling van kanker.

De chemotherapie werd ontwikkeld na de Tweede Wereldoorlog toen er stoffen ontdekt werden die kankercellen konden doden. Omdat chemotherapie synoniem staat met bijwerkingen, zocht men verwoed naar stoffen met dezelfde eigenschappen die zo weinig mogelijk bijwerkingen veroorzaakten.

Hormoontherapie was het volgende alternatief. Net zoals bij chemotherapie is deze werkzaam in het hele lichaam. Officieel wordt het eigenlijk antihormonale therapie genoemd. Er worden namelijk geen hormonen toegediend, maar er wordt een behandeling gegeven die de productie en/of werking van het hormoon oestrogeen of progesteron moet onderdrukken. Ook bij deze therapie zijn bijwerkingen mogelijk.

Op de ontwikkeling van de immunotherapie werd volop ingezet in het eerste decennium van de 21ste eeuw. De eerste succesrijke resultaten werden in het tweede decennium behaald. Bij de immunotherapie wordt ons natuurlijke afweersysteem gestimuleerd om kankercellen aan te vallen en op te ruimen. Verschillende types van uitgezaaide kankers waar men vroeger machteloos tegenover stond, blijken nu wel te behandelen.

De kankerchip

Een doorbraak in het kankeronderzoek werd in februari 2018 wereldkundig gemaakt. Binnen vijftien minuten kan via een kleine hoeveelheid bloed kanker opgespoord worden. Dit is het werk van een team verbonden aan het Leuvense Interuniversitair Micro-Elektronica Centrum onder leiding van Liesbet Lagae. Zij werkten gedurende vier jaar aan een slimme chip die kankercellen in het bloed kan opsporen. Het is een interessante ontdekking voor mensen met een hoog risico op kanker of mensen die al kanker gehad hebben en regelmatig willen worden opgevolgd, maar natuurlijk ook voor kerngezonde mensen die er tijdig bij willen zijn mochten ze toch een tumor ontwikkelen.

Vroeger werd met de optische lenzen van een microscoop naar een plaatje met kankercellen gekeken. Nu krijgen de oncologen door chips aangestuurde digitale camera’s te hunner beschikking. Deze nieuwe technologie stelt hen in staat om direct een preciezere diagnose te kunnen stellen. Met digitale testen is er immers minder kans op vergissingen. Bij een MRI-scan daarentegen moet een tumor al enkele centimeters groot zijn om de kanker te kunnen vaststellen, zodat deze al in een verder gevorderd stadium verkeert.

Waaruit bestaat de test?

Eerst laat de patiënt bloed afnemen. Vervolgens wordt een kleine hoeveelheid bloed door een toestel met de nieuw ontwikkelde chip gefotografeerd. Het betreft hier miljoenen bloedcellen die ontzettend snel gefotografeerd worden en stante pede naar een computer worden doorgestuurd. De opgeladen software met algoritmes analyseert de foto’s en haalt er de kwaadaardige cellen uit. Het duurt nog geen kwartier vooraleer de dokter op het computerscherm kan vaststellen of er al dan niet kankercellen in het bloed aanwezig zijn, in welke hoeveelheid en of er uitzaaiingen voorkomen. In tegenstelling tot de MRI-scan kan deze chip dus heel kleine tumoren detecteren. Bij het nemen van een biopsie, wat een operatieve ingreep is, duurt het vaak weken vooraleer het resultaat bekend is. Intussen kan zich mogelijkerwijs een tumor verder ontwikkelen waardoor de kansen op een positieve afloop mogelijk verminderen.

De informatie die de chip bezorgt houdt geen vaststelling van het soort kanker in, maar deze kan wel bepaald worden met verder DNA-onderzoek. Op basis van de DNA-analyse kan de beste therapie worden bepaald en zelfs worden voorspeld hoe de patiënt erop zal reageren.

Wanneer is de chip beschikbaar?

Onderzoekster Liesbet Lagae schat dat deze pas in 2023 beschikbaar zal zijn. Voor alle duidelijkheid: er zijn geen twijfels meer over de degelijkheid van de chip: deze werd op een beperkt aantal patiënten uitgetest en effectief bevonden.

De beschikbaarheid heeft vooral te maken met een gebrek aan middelen. De vier miljoen euro die door de Europese Unie voor de ontwikkeling van de chip ter beschikking werd gesteld, werd volledig geïnvesteerd in vier jaar onderzoek.

Om de chip en het toestel te commercialiseren moet er eerst bij een aanzienlijk aantal patiënten nog een wettelijk verplichte klinische studie worden uitgevoerd en hiervoor is nog een budget van enkele tientallen miljoenen nodig. Daarom moeten er fondsen geworven worden en dat kan geruime tijd aanslepen.