Ontwerp TUE’er maakt borstkankerdetectie pijnloos

door Désiree Meijers

Wie ooit haar borsten heeft laten inklemmen voor het nemen van een mammogram (borströntgenfoto), weet hoe pijnlijk dit is. Ir. Collin van Asten (26) ontwierp een detectie-apparaat voor borstkanker dat werkt met rood/infrarood licht. Voor vrouwen betekent dit een fantastische vooruitgang.
Dit scanapparaat bestaat uit een comfortabel bed, waarin een ruimte is uitgespaard voor de borst. De jonge ingenieur moest onder meer rekening houden met het feit dat het apparaat een grote variatie in vormen en maten moet aankunnen. Van zijn ontwerp, dat hij maakte in het kader van de ontwerpersopleiding Fysische Instrumentatie, is een prototype gefabriceerd dat volgend jaar in het Academisch Ziekenhuis te Maastricht wordt uitgetest.

Woensdag 11 december gaf Van Asten een presentatie, naar aanleiding van de afronding van zijn ontwerpopdracht, die hij uitvoerde in opdracht van Philips Research. Behalve het comfort voor de te onderzoeken vrouw, kon Van Asten nog meer voordelen noemen van zijn ontwerp. Zo ontbreekt bij dit scanapparaat de schadelijke straling die bij traditionele röntgenopnamen vrijkomen. Hoewel de doses erg laag zijn, gaat het toch altijd om schadelijke stra-ling. Ook is het ontwerp van Van Asten eenvoudiger dan het nemen van een MRI-scan. Deze Magnetic Resonance Imaging-methode die in Duitsland veelvuldig wordt uitgevoerd, kan alleen worden toegepast door een arts, omdat er gewerkt wordt met contrastvloeistof. Ook duurt zo’n MRI-scan wel een minuut of acht, waarbij de patiënt doodstil moet blijven liggen. Het scanapparaat waar Van Asten aan gewerkt heeft, is dus comfortabeler, sneller en eenvoudig te bedienen. Daarbij is er te zien of het echt om een tumor gaat, dan wel om een met vocht gevulde cyste. Hierdoor hoeven er minder overbodige puncties genomen te worden. Weg met de rönt-gen zou je haast denken. ‘Toch gaat dat niet zo eenvoudig’, weet Van Asten. ‘Vooral in ons land zijn artsen erg bedreven in het vertalen van röntgenbeelden. Het is de vraag of zij wel willen overschakelen op een ander systeem. Daarbij staat de detectie-limiet van het prototype nog niet vast. Klinische tests moeten in eerste instantie leiden tot een beter inzicht in de optische eigenschappen van borsten en tumoren. Daarna kan de nauwkeurigheid van de opstelling worden verbeterd, en, met het oog op de kosten, de snelheid.’ Van Asten veronderstelt dat de elektronica wellicht nog geperfectioneerd kan worden. Momenteel wordt het apparaat verder uitgetest bij Philips Research. Volgend jaar worden vrouwen in het Academisch Ziekenhuis te Maastricht, waarvan uit röntgenopnames of MRI-scans bekend is dat er ‘iets’ zit, gevraagd om ook op het prototype plaats te nemen.

Productontwikkeling
Van Asten studeerde af bij de vakgroep Atomaire en optische wisselwerkingen van de faculteit Technische Natuurkunde aan de TUE. Tijdens zijn studie bleek Van Asten toegepast onderzoek en productontwikkeling aantrekkelijker te vinden dan fundamentele research. En dan het liefst geen huis-tuin-en-keuken-toepassingen, maar high-tech producten, waarbij gebruik gemaakt wordt van een fysisch principe. Toen Van Asten zijn opleiding in 1994 had afgerond, dacht hij zijn kansen op de arbeidsmarkt te vergroten door de aanvullende ontwerpersopleiding Fysische Instrumentatie van het Stan Ackermans Instituut te volgen. Deze tweejarige opleiding, die colleges, een bedrijfsstage en een ontwerpersopdracht omvat, is bedoeld voor ingenieurs die zich willen bekwamen in apparaten, gebaseerd op een fysisch principe.
De ontwerpopdracht voor Van Asten kwam van Philips Research. Nadat groepsleider dr. Henk van Houten zijn curriculum had gezien, verwees hij hem door naar clusterhoofd dr. Gert ‘t Hooft, om het bewuste prototype uit te werken. Inmiddels was er al een experimentele opstelling beschikbaar. Hiermee kon je bekijken of je met licht in verstrooiende materialen objecten kunt zien. Er waren twee opstellingen. Eén in de vorm van een aquarium, waarin wordt gescand. In de andere opstelling werd gebruik gemaakt van witte kunststof met vergelijkbare optische eigenschappen als echt borstweefsel. ‘Als je in deze kunststof een zwart propje brengt, geeft het apparaat dit duidelijk aan’, legt Van Asten uit. Zijn opdracht bestond eruit om een opstelling te bedenken waarmee echt aan vrouwen gemeten kan worden. Dit prototype, in de vorm van een bed, met een uitsparing voor de borst, kwam tot stand in samenwerking met dr. Martin van der Mark onder supervisie van Gert ‘t Hooft.

Sollicitatie
De bemoeienis van de ontwerper met het apparaat is nu ten einde, maar hij heeft er met veel plezier aan gewerkt. En niet alleen hijzelf: ‘Iedereen ziet er meteen het nut van in, de werkplaatsmedewerkers van Philips Research liepen bij dit project echt een stapje harder.’
Ondanks zijn verdienstelijke prestaties bij zijn ontwerpopdracht en de opmerking van groepsleider Van Houten om zich na zijn studie voor een job te melden, heeft Van Asten hier geen gebruik van gemaakt. ‘Ik had het wel leuk gevonden om bij Philips Research te werken, maar momenteel vindt er een reorganisatie plaats en moet er een aantal mensen uit. Een sollicitatie heeft dan weinig zin’, stelt hij nuchter vast. Vanaf 1 januari gaat Van Asten werken bij ASM Lithografie. Daar gaat hij als designer meewerken aan de ontwikkeling van een alignment-systeem.


Foto's:

Prototype van het borstkankerdetectieapparaat. Foto: Philips Research

Ir. Collin van Asten is meer geboeid door toegepast onderzoek en productontwikkeling dan door fundamentele research. Foto: Bram Saeys