Bronchopulmonale dysplasie (BPD)

Onderzoek naar BPD, een longaandoening bij prematuren 

Doctoraatsstudente, arts en kinderarts in opleiding Kristien Vanhaverbeke doet onderzoek naar bronchopulmonale dysplasie (BPD), een longaandoening die vooral voorkomt bij (extreem) prematuur geboren kinderen. “We willen beter begrijpen welke ziekteprocessen er zich afspelen bij BPD. Zo willen we vroegtijdig kunnen identificeren welk kind er risico loopt en willen we behandelingen kunnen ontwikkelen.” Zo kan verdere longschade bij deze kinderen vermeden worden, hebben de longen een betere reservecapaciteit en zijn de kinderen minder vatbaar voor infecties. Een innovatief onderzoek waarvoor extra steun meer dan welkom is!

Bronchopulmonale dysplasie (BPD) begint vlak na de geboorte. “Als een prematuur geboren kindje op de leeftijd van 4 weken nog zuurstofondersteuning nodig heeft, definiëren we dat de ziekte BPD aanwezig is. Het is een diagnose die je meedraagt voor het leven, want het is een soort van gevoeligheid die je hebt op basis van minder ontwikkelde longen,” aldus Vanhaverbeke.

Bronchopulmonale Dysplasie (BPD)

Kristien Vanhaverbeke doet onderzoek naar de longaandoening die vooral voorkomt bij de allerjongste prematuren. Wereldwijd wordt 1 op de 10 kinderen prematuur geboren. Alle kinderen geboren voor 37 weken zwangerschap worden als prematuur beschouwd. Een normale zwangerschap duurt 40 weken. “We weten dat hoe vroeger het kind geboren wordt, hoe groter het risico op BPD wordt. Voor een kind geboren rond de 24 weken ligt het risico op BPD rond 60-70%, terwijl voor een kind van 28 weken het risico rond de 20% zit. Dat wil echter niet zeggen dat een kind geboren op 24 weken per definitie BPD zal hebben. Wel als het na de geboorte 4 weken zuurstof nodig heeft om ondersteund te worden. BPD blijft immers de belangrijkste respiratoire complicatie na vroeggeboorte,” argumenteert Vanhaverbeke.

Een levenslange diagnose

De longaandoening heeft belangrijke gevolgen onmiddellijk na de geboorte, maar vaak ook nog in de kleuter- en kindertijd, en zelfs tot op adolescente en volwassen leeftijd. “Door de vroegtijdige geboorte is de longontwikkeling nog niet volledig. De longen zijn nog niet helemaal aangepast om buiten de baarmoeder voor gasuitwisseling (uitwisseling van zuurstof en koolzuurgas) te zorgen,” verklaart Vanhaverbeke. “Dit zorgt ervoor dat het ademhalen en ook de zuurstofopname moeilijker verlopen. We zijn op neonatologie dan ook verplicht om de baby’s zuurstof toe te dienen of te ondersteunen in beademing, wat dan weer voor bijkomende longschade kan zorgen, ondanks het feit dat we de laatste jaren zo weinig mogelijk beroep doen op invasieve beademingstechnieken zoals intubatie (buisje in de luchtweg). Bij kleinere kindjes zien we vooral veel meer luchtweginfecties die ook veel ernstiger verlopen. Maar ook nog als volwassene heeft de aandoening belangrijke gevolgen. Op latere leeftijd ervaart men minder inspanningstolerantie en astma-achtige symptomen. De oorzaak hiervan is de verminderde of veranderde longontwikkeling vlak na de geboorte.”

Complex onderzoek

De eerste pilootstudie voor BPD werd opgestart door collega Monique Slaats. Ze deed een doctoraat rond de beeldvormingstechniek Computational Fluid Dynamics, een techniek die ze oorspronkelijk gebruikte om andere pathologieën dan BPD in kaart te brengen. Later gebruikte ze deze techniek ook bij adolescenten met BPD. “Dat was de aanleiding voor het BPD-onderzoek dat ik startte aan het begin van mijn doctoraat in oktober 2017, onder begeleiding van professor Stijn Verhulst (diensthoofd kindergeneeskunde) en professor Twan Mulder (diensthoofd neonatologie),” aldus Vanhaverbeke.

Via Computational Fluid Dynamics kunnen specifieke CT-scans van de longen gemaakt worden (imaging). Het is één van de technieken waarmee je gedetailleerd de kleine luchtwegen kan bestuderen. Voorlopig wordt deze techniek enkel bij oudere kinderen gebruikt (in de BPD-studie adolescenten tussen 13 en 16 jaar oud). “Door gedetailleerd naar de structuur van het longweefsel en de bloedvaten te kijken, konden we vaststellen dat de kinderen met een diagnose BPD ook nog op adolescente leeftijd afwijkingen vertonen in hun longweefsel ten opzichte van premature kinderen die deze aandoening niet hebben. We zagen een hogere weerstand, wat wijst op vernauwing in de kleine luchtwegen bij hen.”

De kleine luchtwegen en longblaasjes zijn de uiterste vertakkingen van de linker- en rechtertak van de grote luchtpijp. De longblaasjes zorgen voor de gasuitwisseling en de opname van zuurstof. “Vaak hebben deze kinderen astma-achtige klachten, zoals kortademigheid, piepende ademhaling of meer moeite hebben met inspanningen.” Maar het onderliggende proces dat de klachten veroorzaakt is nog anders dan bij astma en daarom ook niet zo gemakkelijk te behandelen als klassieke astma. “Omdat we ten eerste nog niet zo goed weten wat de onderliggende factoren zijn voor BPD en ten tweede omdat er nog weinig specifieke medicatie is waarmee je de longontwikkeling zelf kan stimuleren of verbeteren, of ten minste het ziekteproces van BPD kan onderdrukken.”

Via het BPD-onderzoek dat Vanhaverbeke is opgestart in 2017, probeert ze nu dus ook die onderliggende processen te begrijpen. “Bij een kind van 15 kan je via imaging zien hoe de luchtweg er op dat moment uitziet, maar het is moeilijk om zo te achterhalen wat er rond de geboorte gebeurd is. Een bijkomend probleem is natuurlijk dat je bij pasgeboren kinderen op de neonatologie niet zo gemakkelijk een stukje weefsel van de long kan afnemen om het lokale ziekteproces in de long te onderzoeken.” Via een nieuwe methode tracht ze om zonder weefselstukjes toch een idee te krijgen van de ziekteprocessen die zich afspelen in de longen. “We proberen dit te doen aan de hand van uitgeademde lucht. In uitgeademde lucht zitten afbraakproducten van de gasuitwisseling, maar je vindt er ook moleculen in terug die weerspiegelen welke stofwisselingsprocessen er zich in de longen afspelen. Op basis van deze componenten kunnen we de ziekteprocessen meten die zich in de luchtweg afspelen. Op zich is dit heel nieuw, dus op resultaten is het nog even wachten.”

Toekomst van het lange termijn onderzoeksproject

“Het onderzoek met de uitgeademde lucht kan in de toekomst echt wel een gamechanger zijn, omdat we op een niet-invasieve, relatief makkelijke en weinig belastende manier een analyse bij jonge kinderen kunnen doen die een idee geeft over lokale ziekteprocessen,” zegt Vanhaverbeke.

Het ultieme doel van het BPD-onderzoek is beter begrijpen wat BPD is en hoe het zich ontwikkelt. “Dat zou ons toelaten om vroegtijdig te kunnen zeggen welk kind er risico heeft om de longaandoening te ontwikkelen en idealiter om er ook een bepaalde behandeling aan te linken die specifiek ingrijpt op dat ziekteproces. Nu is daar nog veel ruimte voor verbetering, want voor BPD behandelen we symptomatisch. Dat wil zeggen dat we de gevolgen ervan behandelen. Omdat er nog geen medicatie op de markt is voor de onderliggende ziekteprocessen van BPD, gebruiken we momenteel vaak medicatie uit de astmawereld, wetende dat de oorzaak van astma en BPD eigenlijk anders is.”

Wil jij dit project mee ondersteunen?

“We zijn al heel ver vooruit geraakt, in die zin dat we in het afgelopen decennium al veel technieken hebben ontwikkeld om longschade na de geboorte, bijvoorbeeld door mechanische beademing, in te dijken. Maar eigenlijk weten we nog altijd niet zo goed wat de onderliggende factoren zijn van BPD en hoe we echt causaal (oorzakelijk) op die onderliggende factoren kunnen inwerken. Nochtans is dit net cruciaal om vooruitgang te blijven boeken in nieuwe behandelingen en een betere toekomst voor onze ex-premature patiënten te bieden,” concludeert Vanhaverbeke. Steun is meer dan welkom om het werkingsbudget voor dit lange termijn onderzoeksproject uit te breiden. “Omdat we echt nieuwe technieken ontwikkelen, lopen de kosten erg op en ook de ademanalyses zijn niet goedkoop.” Wil jij het Koningin Mathilde Moeder- en kindcentrum ondersteunen in dit innovatieve onderzoek? Iedere gift maakt het verschil.