Als een botbreuk slecht geneest, is het vaak nog gissen naar de oorzaak en de juiste behandeling. Maar de wiskunde schiet te hulp. Lies Geris (afdeling Biomechanica en Grafisch Ontwerpen van de Vlaanderense K.U.Leuven) heeft in het kader van haar doctoraatsonderzoek wiskundige modellen ontworpen waarmee je botheling nauwkeurig kunt simuleren op de computer. Die modellen […]
Als een botbreuk slecht geneest, is het vaak nog gissen naar de oorzaak en de juiste behandeling. Maar de wiskunde schiet te hulp. Lies Geris (afdeling Biomechanica en Grafisch Ontwerpen van de Vlaanderense K.U.Leuven) heeft in het kader van haar doctoraatsonderzoek wiskundige modellen ontworpen waarmee je botheling nauwkeurig kunt simuleren op de computer. Die modellen laten ook fundamenteel onderzoek toe. Proefdieren worden daardoor minder noodzakelijk.
In grote lijnen kan bot op twee manieren beschadigd worden. Ofwel breekt het, ofwel wordt het aangetast, door kanker bijvoorbeeld. Als er grotere stukken bot zijn versplinterd of aangetast, kan er tegenwoordig een implantaat geplaatst worden. Dat implantaat bestaat uit een poreuze draagstructuur uit kunststof die in de holte wordt ingepast en waarop nieuwe botcellen groeien.
Maar soms geneest een breuk slecht of wil het met het ingroeien van het implantaat niet lukken. Dan is er sprake van pathologische (foutieve) botheling. De oorzaken van pathologische botheling zijn vaak moeilijk te achterhalen, zodat het ook niet eenvoudig is om een gepaste behandeling te ontwikkelen.
Lies Geris heeft nu wiskundige modellen ontworpen die het verloop van zowel normale als pathologische botheling nauwkeurig kunnen simuleren. De modellen houden rekening met twee processen die bepalend zijn voor het herstel: de vorming van nieuwe bloedvaten in het getroffen weefsel en de aanvoer van nieuwe cellen. Bovendien koppelt een bepaald wiskundig model voor het eerst de groei van bloedvaten aan de invloed van mechanische belasting.
Door de bewezen nauwkeurigheid van de modellen wordt het mogelijk om de oorzaken van slecht botherstel te onderzoeken en om de meest geschikte therapie voor genezing te ontwerpen, zodat patiënten sneller op de been raken. Het wordt ook mogelijk om experimenteel onderzoek op de computer uit te voeren. Dat betekent dat er weer minder proefdieren nodig zijn om tot betrouwbare, levensechte resultaten te komen.
Voor meer informatie kunt u contact opnemen met Lies Geris op het telefoonnummer +32 16 32 89 97.