De TU Delft en het Erasmus MC onderzoeken de variatie in bloedstolsels

Bloedstolsels zijn er in vele soorten en maten. Maar waarom is de ene lang, wit en slap en de andere stevig en rood? De TU Delft en het Erasmus MC hebben de handen ineen geslagen om de variaties in stolsels te ontleden. Door stolsels van patiënten te onderzoeken en zelf stolsels na te maken in het laboratorium.

Samenwerking tussen onderzoekers met compleet verschillende expertises komt steeds vaker voor. Voor dit onderzoek naar stolsels maken de onderzoekers gebruik van de krachtige microscopen in het natuurkundige lab van de TU Delft én van echte stolsels die bij patiënten in het Erasmus MC zijn verwijderd.

‘Het is echt een team-effort,’ vertelt prof.dr. Gijsje Koenderink van de TU Delft, die samen met prof.dr. Moniek de Maat van het Erasmus MC het onderzoek leidt dat financieel wordt ondersteund door de Trombosestichting. ‘Naast het feit dat we zo onze krachten bundelen, leren we ook iets van een wereld die je anders niet zo van nabij meemaakt. Ik zit bijvoorbeeld niet in het ziekenhuis, Moniek heeft juist veel meer die connectie met patiënten.’

De Maat knikt. ‘De dingen die in Delft gedaan kunnen worden, klinken voor mij soms juist ingewikkeld. Maar wat we daar kunnen doen is van absolute meerwaarde voor ons onderzoek.’

Hoewel Koenderink en De Maat het onderzoek leiden, geven ze graag het woord aan promovenda Hande Eyisoylu. Zij werkt al bijna vier jaar aan het project en vormt een mooie brug tussen beide faculteiten: ze studeerde in Delft en haar masteronderzoek deed ze in het Erasmus MC.

Wat hebben jullie precies onderzocht?

Eyisoylu: ‘Een belangrijk onderdeel van het onderzoek is het maken van een zogeheten microfluïdisch vaatmodel. Hier kunnen we bloed doorheen laten stromen onder gecontroleerde omstandigheden, waardoor een stolsel kan ontstaan. Door een krachtige microscoop boven het vaatmodel te hangen, kunnen we de vorming van het stolsel nauwkeurig volgen. Vanaf het moment dat de eerste bloedplaatjes vast blijven zitten aan de ondergrond, tot de fibrine die daar omheen vormt en de rode bloedcellen die vast blijven zitten.’

Wat zagen jullie gebeuren?

Eyisoylu: ‘Door de bloedstroming te versnellen of juist te vertragen, ontstaan verschillende soorten stolsels. Het netwerk van fibrine ziet er anders uit en de hoeveelheid rode bloedcellen verschilt, zo blijkt uit het bestuderen van de stolsels die we in het model hebben gemaakt.’

De Maat: ‘We doen ook metingen om de mechanische eigenschappen van die stolsels te begrijpen. Daarbij moet je denken aan hoe stijf een stolsel is en hoe makkelijk het opbreekt. Ieder soort stolsel zal vragen om een andere behandeling.’

Hoe weten jullie of de stolsels die gemaakt zijn in het laboratorium lijken op echte stolsels?

Koenderink: ‘We beschikken over beelden van stolsels die zijn verwijderd bij patiënten die een herseninfarct hebben gehad. We concentreren ons dus op stolsels in de hersenen. Die echte stolsels vergelijken we met de stolsels die Hande met het model heeft gemaakt. Dat onderzoek loopt nog, dus daar kunnen we op dit moment niet veel over zeggen. Maar ons eerste gevoel zegt dat we redelijk in de buurt zitten.’

Wat hebben patiënten aan dit onderzoek?

De Maat: ‘Op korte termijn merken patiënten hier nog weinig van. Maar als we beter begrijpen hoe stolsels zich vormen, kunnen we in de toekomst gerichter behandelen. We kunnen dan bijvoorbeeld beter bepalen welke medicatie iemand nodig heeft en in welke dosering. In het model zouden we heel gecontroleerd bepaalde medicijnen kunnen toevoegen en dan kijken wat het effect is op een stolsel. Dit hebben we nog niet gedaan. We moeten eerst zorgen dat we de stolsels zo realistisch mogelijk kunnen nabootsen, voordat we er mee gaan experimenteren. Hande blijft gelukkig nog twee jaar bij ons, dus hopelijk komt die mogelijkheid er in die periode nog.’

Eyisoylu: ‘De structuren van de stolsels die we met het vaatmodel met bloedstroming hebben gemaakt, komen al veel dichter in de buurt van echte stolsels dan nagemaakte stolsels in een stilstaande situatie. De snelheid van de bloedstroming heeft dus een belangrijke invloed op de structuur van een stolsel. We kunnen het verder perfectioneren door bijvoorbeeld echt bloed van patiënten te gebruiken. Door zo gedetailleerd te kijken naar hoe verschillende typen stolsels ontstaan, kunnen we misschien in de toekomst ook beter voorspellen hoe een stolsel zich gaat gedragen. Dat draagt weer bij aan een betere behandeling van patiënten.’

Kunnen andere onderzoekers het vaatmodel ook gebruiken?

De Maat: ‘Zeker, en dat gebeurt al door onderzoekers die hoorden over het onderzoek van Hande. En dat zullen er vast meer worden nu de eerste resultaten zijn gepubliceerd. Voor allerlei onderzoek waarbij de bloedstroming van belang is, is dit model interessant.’

Eyisoylu: ‘Het model is nog een vereenvoudigde weergave van wat er in het lichaam gebeurt. Zo spelen de bloedvatcellen bij ons nog geen rol. Het zou mooi zijn als we die cellen uiteindelijk in het model kunnen verwerken. Of plaque kunnen toevoegen waardoor een vat vernauwd kan raken. Ook die factoren hebben invloed op de vorming van een stolsel.’

Koenderink: ‘Zo kunnen we de wereld van het lab en die van de patiënt steeds dichter bij elkaar brengen.’