‘Sepsis, ook wel bloedvergiftiging genoemd, is een levensbedreigende ziekte die ontstaat wanneer het lichaam te heftig reageert op een infectie, zoals een longontsteking of blaasontsteking. Iedereen kan sepsis krijgen. In de beginfase is sepsis moeilijk te onderscheiden van een gewone infectie. Dit verschil herkennen is belangrijk om snel met de juiste behandeling te starten en schade aan het lichaam te voorkomen.
Ik wilde graag onderzoek doen dat écht iets kan betekenen voor de patiëntenzorg en ik wist dat patiënten die met vroege klachten van sepsis binnenkomen op de spoedeisende hulp worden vaak gemist. In mijn onderzoek wilde ik daarom kijken of we vroege sepsis kunnen beter kunnen herkennen.
Bij sepsis raakt het hele lichaam ontregeld. Je stofwisseling gaat compleet op z’n kop. Cellen schakelen over naar een soort noodstand en dat laat sporen achter. Deze stofjes komen in je bloed terecht en adem je uit als afvalstoffen.
'Sepsis zorgt voor een noodtoestand in je cellen en afvalstoffen daarvan adem je uit.'
Ik las over een studie waarin ze de uitgeademde lucht van ratten onderzochten. De samenstelling van hun adem bleek verrassend veel informatie te bevatten. Dat riep direct een vraag op: kunnen we op dezelfde manier ook sepsis bij mensen opsporen?
Ik vond een bedrijf in Nederland dat een apparaat verkocht dat we konden gebruiken om uitgeademde lucht te onderzoeken. Dit heet een elektronische neus of eNose. Dit apparaat werkt zoals onze eigen neus. Hij pikt niet één enkel stofje uit, maar ‘ruikt’ het totaalplaatje van alle stoffen in de adem. Die combinatie vormt een geurprofiel, als een vingerafdruk van wat er op dat moment in het lichaam gebeurt. En net zoals je hersenen bij een bekende geur direct een link leggen, doet de computer dat hier ook.
'De eNose maakt een geurprofiel: een soort vingerafdruk van wat er in je lichaam gebeurt.'
Zo ontstond het idee om met een elektronische neus de adem van patiënten op de spoed te analyseren. Want wanneer iemand sepsis heeft, verandert het metabolisme van het lichaam en komen er andere stoffen vrij dan bij een gewone infectie. Die verschuivingen kan de eNose misschien 'ruiken' en zo sepsis herkennen.
De eNose wordt langer gebruikt bij longziekten en lijkt een beetje op een colafles met een tuit eraan. Om een meting te doen hoeft een patiënt alleen maar rustig door het mondstuk te ademen. Maar er was een uitdaging: de eNose was ontwikkeld voor rustige, gecontroleerde omgevingen. Hij stond bijvoorbeeld op één vaste plek in een kamer. Wij wilden de eNose juist gebruiken op de spoed, waar we hem steeds wilde meenemen naar elke patiënt. Een drukke, ongecontroleerde omgeving dus, kon dat wel?
eNose in gebruik. Foto: Breathomix
Samen met een team deed ik een pilotonderzoek bij 160 patiënten op de met klachten die passen bij een infectie, zoals koorts, kortademig en hoesten. Wij namen de eNose mee en de patiënten hoefden alleen maar een paar minuten door het apparaat te ademen, terwijl ze gewoon in bed lagen of op een stoel zaten. Jong of oud, iedereen kon meedoen.
Wat bleek? De eNose kon daadwerkelijk verschillen meten tussen patiënten met en zonder sepsis. Bij sommige patiënten was op het moment van meten nog niet bekend dat ze sepsis hadden. Die diagnose stelde de arts pas later toen de bloeduitslagen binnen waren, maar daarvoor zag de eNose al iets in hun adem. Lees de wetenschapelijke publicatie over dit onderzoek hier.
Het mooie van de eNose is dat het een snelle en pijnloze meting is. Je hoeft niet te prikken, geen bloed af te nemen, alleen maar te ademen. Net als een blaastest bij alcohol, maar dan voor sepsis.
We weten nog niet precies welke stofjes in de adem nu zorgen voor het verschil. En we moeten verder onderzoeken hoe andere factoren, zoals medicijnen, diabetes of COPD, de metingen beïnvloeden. Maar dit onderzoek laat zien dat diagnostiek op basis van uitgeademde luchnt op de spoed wél kan. Als we diagnostiek met de eNose verder onderzoeken en ontwikkelen, kan het artsen in de toekomst mogelijk helpen om sneller en beter te beslissen wie sepsis ontwikkelt.’
Ziet een wetenschapper met een goed idee nou op één moment het licht? Meestal niet. Meestal krijgen goede ideeën of uitvindingen pas vorm, als je met veel slimme mensen samenwerkt. In de rubriek EUREKA! vertellen onderzoekers over de momenten dat ze dachten: 'Ik heb het gevonden!' Elke acht weken is er weer een nieuw verhaal.
Sepsis is een levensbedreigende reactie op een infectie die om snel handelen vraagt. Op de spoedeisende hulp van het UMCG wordt in biobank Acutelines waardevolle gegevens van spoedpatiënten verzameld om sepsis beter te begrijpen en de zorg te verbeteren. Lees meer over het onderzoek in AcuteLines.