Gestart in 2007
Projectduur: 2 jaar
Projectleider: Bouke K.H.L Boekema – Vereniging Samenwerkende Brandwondencentra Nederland
Doel
Het doel van dit project is het verder ontwikkelen van de digitale beeldanalyse van complexe histologische preparaten en macroscopisch vastgelegde wondgenezingscondities.
Achtergrond
In een eerder project is de digitale beeldanalyse van histologische preparaten succesvol getest, waarbij histologische preparaten die handmatig niet of semi-kwantitatief te scoren waren, alsnog kwantitatieve resultaten opleverden. Er is echter nog niet getest met meer ingewikkelde methoden waarbij er in één preparaat naar meerdere parameters tegelijk kan worden gekeken. Bovendien is de betrouwbaarheid van de techniek bij gebruik door verschillende onderzoekers nog niet statistisch onderbouwd, zowel bij het doen van meerdere metingen door één onderzoeker als het vergelijken van metingen door meerdere onderzoekers.
Methode
Vijftig histologische preparaten uit littekens zullen worden gekleurd voor alpha smooth muscle actine als modelantigeen en gemeten met onze digitale beeld analyse techniek door vier onderzoekers. De betrouwbaarheid van de techniek zal worden onderzocht m.b.v. de Intraclass Correlatie Coëfficiënt (ICC), met een betrouwbaarheidsinterval van 95%. Op die manier kan statistisch worden onderbouwd of de techniek voor meerdere onderzoekers dezelfde resultaten oplevert en of één onderzoeker genoeg is om de resultaten betrouwbaar te verkrijgen. Nieuwe kleuringprotocollen zullen de kleuring van een bepaalde parameter zo onderscheidend mogelijk maken van de kleuring van (een) andere parameter(s).
Verwacht resultaat
Bij voldoende training van de onderzoekers (observers) kan worden geconcludeerd of de resultaten onafhankelijk van de onderzoeker betrouwbaar en kwantitatief kunnen worden verkregen. Dit betekent een aanzienlijke vermindering van de analyse tijd omdat de preparaten niet meer standaard hoeven te worden beoordeeld door meerdere onderzoekers om tot een betrouwbaar antwoord te komen. Bovendien heeft het meten van meer ingewikkelde histologische kleuringen of macroscopisch vastgelegde wond condities tot gevolg dat er een betere (selectievere) evaluatie van (pre-)klinische behandel technieken mogelijk is.
Beknopte samenvatting van de resultaten
Digitale beeld analyse maakt het mogelijk om behandelingen kwantitatief te vergelijken op macro- en microscopisch niveau. Om de betrouwbaarheid van onze methoden te testen, hebben we gekeken naar verschillende aspecten van wondgenezing.
Het beoordelen van wondgenezing in de kliniek wordt momenteel subjectief uitgevoerd. De betrouwbaarheid van de klinische beoordelaar werd vergeleken met een panel van beoordelaars en met digitale beeld analyse. Digitale beeld analyse van epithelialisatie bleek betrouwbaar en correleerde met de subjectieve score. De resultaten van het panel volgen nog.
Een belangrijk eiwit in de vorming van littekens is alpha-smooth muscle actin (α-SMA). Weefsels van verschillende experimentele behandelingen werden gekleurd voor α-SMA en microscopische beelden werden vastgelegd. Daarna werd door verschillende onderzoekers met digitale beeld analyse gemeten hoeveel er per foto aangekleurd was. Door dit te herhalen, kon ook gekeken worden hoe betrouwbaar de onderzoekers de metingen uitvoerden. Gebleken is dat deze methode op beide punten betrouwbaar genoeg is om door één persoon uitgevoerd te worden. Daarom kunnen ook kleuringen voor andere eiwitten, zoals elastine en eiwitten van bloedvaten, gekwantificeerd worden.
Er is ook gekeken naar de dikte en kromming van de opperhuid, beiden belangrijk voor een goed functioneren van de huid. Ook hier bleek betrouwbaar gemeten te kunnen worden.
De lederhuid bestaat voor een groot deel uit vezels van collageen wat de huid sterkte en elasticiteit geeft. In littekens na brandwonden is de richting van deze collageen vezels veranderd van willekeurig naar evenwijdig aan de opperhuid. Om te bepalen in hoeverre dit het geval is, kan de oriëntatie van de vezels bepaald worden. Wij hebben drie verschillende methoden vergeleken en gevonden dat één methode (DFT) dit goed kan. Hoewel verschillen tussen gezonde en litteken huid aangetoond konden worden, gold dit niet voor verschillen tussen behandelingen.
Gebleken is dat digitale beeld analyse betrouwbaar is en door slechts één persoon uitgevoerd kan worden.