New techniques allow medicine to see the whole again

Nieuws

Nieuwe techniek helpt medici de patiënt als één geheel te zien

Gepubliceerd op
30 oktober 2018

Medische diagnoses richten zich meestal op het oplossen van afzonderlijke problemen. Maar het oplossen van het ene probleem kan tot een ander probleem leiden en soms zelfs tot volledige instorting. Wetenschappers van Wageningen University & Research en Radboudumc hebben nu een manier gevonden om de veerkracht van mensen en dieren te beoordelen aan de hand van gegevens uit draagbare elektronica.

Dynamische indicatoren van veerkracht

In leven blijven vereist veerkracht - dat is het vermogen om terug te keren op normaal niveau na verstoringen, variërend van schrikken of een schrammetje oplopen tot een ernstige val of serieuze griep. De veerkracht daalt van nature op hogere leeftijd, maar wordt ook bepaald door genen, levensstijl en gebeurtenissen. Ondanks alle kennis over gezondheid, is het meten van de essentie - veerkracht - ongrijpbaar gebleken. Echter, nieuwe wiskundige inzichten maken het nu mogelijk om de ontelbare kleine herstel episodes (micro-recoveries) die door sensoren worden geregistreerd, te benutten om de veerkracht van het geheel en daarmee het risico op instorting van de gezondheid, te beoordelen. Dit komt op een moment waarop massale gegevens van fitnesshorloges en andere elektronica snel gemeengoed worden, waardoor goedkope monitoring van veerkracht mogelijk wordt.

"Verrassend genoeg zijn de signalen die we vinden heel vergelijkbaar met de signalen die wijzen op het risico van kantelpunten in ecosystemen, zoals regenwouden," zegt Marten Scheffer, hoofdonderzoeker van Wageningen University & Research. "Het lijkt misschien vreemd, maar we staan op het punt de fundamentele wetten te ontrafelen waarnaar complexe systemen zich gedragen als ze instabiel worden."

Kantelpunten in stemming, lichaam en het geheel

Hoewel het begrip van het geheel de grootste uitdaging is, kunnen ook afzonderlijke systeemcomponenten instorten. De persoonlijke stemming is een voorbeeld. Wanneer de veerkracht van het stemmingssysteem is uitgehold, kunnen zelfs kleine, stressvolle gebeurtenissen een zichzelf stimulerende ineenstorting in gang zetten die leidt tot een depressie. De Dynamic Indicators of Resilience (DIORs) die nu zijn ontdekt, zijn gebaseerd op veranderingen in het gedrag van het systeem, wanneer zo'n kantelpunt nabij is. Hierdoor konden onderzoekers een schatting maken van het risico op depressie op basis van het fluctuatiepatroon van de gemoedstoestand, zoals de patiënten die zelf rapporteerden. Dezelfde principes blijken indicatief voor de stabiliteit van andere 'subsystemen' van het lichaam, zoals de loophouding van ouderen, die verband houdt met het risico op een val. De nieuwe indicatoren maken de weg vrij voor het meten van veerkracht van zowel individuen als geheel, als van diverse vitale subsystemen die onderling verbonden zijn (zie figuur).

Mensen en andere dieren

Dezelfde aanpak kan worden gebruikt om uit continue gegevensstromen de veerkracht van dieren te destilleren. Zo kunnen alle individuen in groepen van duizenden elektronisch gemerkte melkkoeien realtime gemonitord worden, waardoor afwijkingen bij dieren die het niet zo goed doen vroegtijdig kunnen worden opgespoord.

Het objectief meten van veerkracht maakt het daarnaast voor onderzoekers veel beter mogelijk om onderzoek te doen naar de factoren die die veerkracht beïnvloeden. "Bezorgdheid over diergezondheid en dierenwelzijn maken het steeds belangrijker om de veerkracht van productiedieren te begrijpen,” zegt medeauteur prof. Bas Kemp, dierenwetenschapper aan Wageningen University. "Het is duidelijk dat niet alleen genetische make-up en voedersamenstelling, maar ook levensomstandigheden van het jonge dier en sociale relaties een impact hebben op gezondheid en overleving. We begrijpen echter niet hoe deze factoren op elkaar inwerken zodat veerkracht bij dieren kan ontstaan. Het objectief meten van veerkracht is daarom een grote stap voorwaarts."

“Hetzelfde geldt voor de geneeskunde,” zegt medeauteur prof. Marcel Olde Rikkert, hoogleraar Klinische geriatrie aan Radboudumc. "Er is een breed gevoelde behoefte om de patiënt weer als één te zien. Vooral voor ouderen geldt dat beslissingen over bijvoorbeeld al dan niet opereren, inzicht vereisen in de veerkracht van de patiënt. Die kunnen we met de nieuwe technieken beter vaststellen."