Bewustzijn is simpel meetbaar

bewustzijnsmeting Het is soms onmogelijk vast te stellen of iemand bij bewustzijn is of niet. In de klinische praktijk beoordelen artsen het bewustzijn op basis van het vermogen van een patiënt om te reageren op prikkels en opdrachten als “knijp in mijn hand” of “open je ogen”. Patiënten met ernstige hersenbeschadigingen kunnen echter wel bewust zijn maar toch niet in staat zijn om te reageren, gewoon omdat ze de vraag niet begrijpen of omdat ze volledig verlamd zijn.
Onderzoek van groep neurologen van, onder meer, de comagroep van universiteit van Luik, heeft een relatief simpele methode opgeleverd waarmee de mate van bewustzijn in één enkel cijfer is uit te drukken, ongeacht de bewustzijnstoestand van de patiënt (diepe slaap, coma of algehele verdoving). In deze benadering krijgen de hersenen een magnetische puls. Het elektrisch signaal dat de hersenen daarop genereren word gemeten (er wordt een EEG gemaakt). Dat EEG wordt gecomprimeerd met soortgelijke wiskundige methodes als die worden gebruikt bij het ‘samendrukken’ van digitale bestanden op een computer. Uit de mate van compressie valt dan een getal te berekenen dat, in principe, tussen de 0 en de 1 ligt: hoe meer hersenactiviteit er is, hoe minder dat lukt. 0 zou hersendood betekenen, 1 een hyperactief brein. Het getal, de zogeheten perturbatiecomplexiteitsindex (PCI), is dan een maat voor de hersenactiviteit (in feite dus omgekeerd aan de samendrukbaarheid van het EEG). Ergens bij 0,3 hebben de onderzoekers de grens getrokken tussen al of niet bij bewustzijn.
De techniek is op 20 mensen uitgeprobeerd die een of andere hersenbeschadiging hadden. Patiënten in de vegetatieve toestand (wakker maar niet bij bewustzijn) scoorden laag (tussen 0,19 en 0,31). Patiënten die uit een coma waren gekomen hadden wat hogere scores. Twee patiënten hadden een locked-insyndroom: hun geestelijke vermogens zijn normaal, maar ze kunnen zich maar zeer beperkt uiten via, bijvoorbeeld, het knipperen met de oogleden. Hun score lag op 0,51 en 0,62; in dezelfde ordegrootte als de wakkere mens.
Op de webstek van Science valt te lezen dat de methode een stap vooruit betekent om het bewustzijnsniveau te bepalen, maar dat het pas een begin is. Er is nog steeds een overlap tussen mensen met een minimaal bewustzijn en mensen die daar net uit zijn gekomen, maar nog gedesoriënteerd zijn en beperkt kunnen communiceren. Dat onderscheid is van belang voor artsen om te bepalen of het zin heeft met de patiënt via simpele tekens te communiceren. Hoe dan ook wordt de nieuwe techniek als een stap in de goede richting gezien.

Bron: AlphaGalileo

“Lichaamsscan is nutteloos, gevaarlijk en duur”

Een totale lichaamsscan is een oprisping van dubieus commercialisme, schrijft cardioloog René Dijkgraaf vandaag in De Volkskrant. De minister van Volksgezondheid, Edith Schippers, overweegt die toe te staan. Niet omdat dat goed voor de gezondheid zou zijn, daar is volgens Dijkgraaf geen enkel bewijs voor, maar ‘vanwege de keuzevrijheid van het individu’. Dijkgraaf: “Ze lijkt de keuzevrijheid van ondernemers te bedoelen, die er goede handel in zien en die dit soort schijnargumenten aanreiken.” Dijkgraaf betoogt dat dit soort ongerichte onderzoeken nauwelijks zin hebben: je ontdekt er niks mee, onschuldige vlekjes die gevonden worden vergen duur vervolgonderzoek en elke scan kost vele honderden euro’s. Tel uit je winst. Dat weggegooide geld zou veel beter kunnen worden besteed aan thuiszorg (die nu ernstig belaagd wordt), de geestelijke jeugdzorg, het anti-rookbeleid en gaan zo maar door. “Het is middels goedkope voorlichtingscampagnes goed mogelijk uit te leggen welke preventieve zorg wél en welke níét zinvol is en waarom we er trots op mogen zijn dat we Prescan (de beoogde leverancier; as) grotendeels buiten de deur hebben weten te houden.Dat levert de handel echter geen geld op. Schippers heeft in haar aanbidding van de God der Vrije Markt al een hele kermis aan nutteloze themakliniekjes toegestaan, waardoor de zorgkosten explodeerden. Ik hoop dat de Gezondheidsraad deze oprisping van dubieus commercialisme krachtig zal afkeuren”, besluit de cardioloog zijn pleidooi..

Bron: De Volkskrant

‘Slimme’ tand helpt je bij je dieet (bijvoorbeeld)

Het eerste prototype van de 'slimme' tand met de microkabeltjes voor de externe comunicatie. Alles moet tegenwoordig ‘slim’ of ‘intelligent’ zijn, van wc-pot tot huisdeur (over de telefoon hebben we het al niet eens meer). Aan die jacht op ‘slimme’ dingen schijnen geen grenzen te zitten. Nu weer een ‘slimme’ tand. Heel slim of bijdehand is de tand natuurlijk niet. Hij (?) kan wat meer dan een gewone tand van glazuur en cement. Een groep Taiwanese onderzoekers heeft een (kunst)tand ontwikkeld voorzien van versnellingsmeter en een zendsysteem, waarmee is vast te stellen wat de gebitsbezitter doet: drinken, roken, eten, kauwgum kauwen, hoesten enzovoort. De tand zou de activiteit met een zekerheid van 93,8% kunnen detecteren. Hij is uitgeprobeerd bij acht vrijwilligers.
Hij kan meer, veel meer (in potentie, tenminste). De voeltand zou, bijvoorbeeld, ook kunnen meten of de eigenaar suiker gegeten heeft of dat hij zijn tanden wel goed poetst. Leuke informatie voor zijn tandarts. Er is van alles denkbaar. Met behulp van een micro-microfoon zou kunnen worden gemeten welk voedsel de eigenaar eet en met behulp van een micro-camera of simpele fotosensor welke kleur dat heeft. De ‘slimme’ tand kan (dus) ook gebruikt kunnen worden voor diëtistische doeleinden. En de gegevens kunnen dan direct naar de diëtiste worden doorgegeven via een slimtel. Zo handig.
In de proef geschiedde het verzenden van de meetgegevens nog via microkabeltjes, maar in het definitieve ontwerp zou dat via de draadloze Bluetooth-techniek moeten gebeuren. Wie wil er nou zo’n bijdehante tand (tante had ik bijna gezegd)? Geen idee. Ik in ieder geval niet.

Bron: Futura-Sciences

Koortslipvirus bombardeert cellen met zijn DNA

Koortslip Het virus dat de koortslip veroorzaakt heeft een binnendruk die acht keer hoger is dan een autoband (ongeveer 2 bar). Die grote overdruk gebruikt het virus om zijn DNA in de cellen van de mens te ‘harpoeneren’. Het zou voor het eerst zijn dat ontdekt is dat een menselijk virus dit wapen gebruikt. Volgens Alex Evilevitch, assistent-hoogleraar natuurkunde aan de Carnegie Mellon-universiteit, raken virussen die verantwoordelijk zijn voor ziektes als griep en AIDS, snel ongevoelig voor de toegediende medicijnen door zich genetisch aan te passen. Dat heeft geleid tot een zoektocht naar kwetsbaarheden in de bestrijding, maar daarbij is niet gekeken naar virale eiwitten. De onderzoeksgroep van Carnegie Mellon hebben bekeken hoe het koortslipvirus (Herpes simplex-virus-1 of HSV-1) te werk gaat. Ze beschrijven hoe het virus de cel binnenkomt en ‘aanlegt’ bij de kern van de menselijke cel. Daar harpoeneren ze hun DNA in de celkern. Het was al bekend dat sommige virussen die bacteriën besmetten (bacteriofagen) gebruik maken van hoge druk om hun erfelijk materiaal in het erfgoed van de bacterie te ‘schieten’. De onderzoekers denken dat de door de virussen gebruikte methode nieuwe therapieën mogelijk maakt die niet snel zullen stuiten op resistentie. Acht verwante virussen, zoals die verantwoordelijk zijn voor klierkoorts, waterpokken of gordelroos, gebruiken het zelfde harpoenmechanisme als HSV-1.

Bron: Eurekalert

Giftigheid verbindingen berekenen

Gif
Drie onderzoekers van de universiteit van Kansas in Lawrence – Meenakshi Mishra, Hongliang Fei en Jun Huan –  hebben een rekenmethode ontwikkeld waarmee de giftigheid van een chemische verbinding is te berekenen. Giftigheid is een een relatief begrip, want afhankelijk van de dosering en de soort. In grote hoeveelheden is zelfs water giftig en wat voor de ene vogel voedsel is, is voor de ander zijn dood. Voor veel toepassingen is het handig alvorens maar één molecuul van de beoogde stof is gemaakt een schatting te maken of die stof ook in lage concentraties giftig zal zijn.
In de VS, dit bericht komt daar vandaan, zijn officieel zo’n 70 000 verschillende industriële chemicaliën aangemeld en elk jaar komen er zo’n 1000 nieuwe bij, waar zelfs niet de simpelste giftigheidstests bij worden uitgevoerd. De onderzoekers uit Kansas hebben hun rekenmethode uitgeprobeerd op 300 chemische verbindingen, waarvan de giftigheid(sgrens) bekend is. De methode zou dierproeven, nodig voor het bepalen van de giftigheid, overbodig kunnen maken, meldt Eurekalert, als de methode zijn deugdelijkheid voor de autoriteiten heeft bewezen.
De methode maakt gebruik van kwantitatieve structuuractiviteitsrelaties (Engelse afko QSAR), een methode die in de farmaceutische industrie wordt gebruikt. In deze benadering gaat het er om hoe de verschillende atomen in het molecuul met elkaar zijn verbonden en welk effect die ‘samenhang’ zou kunnen hebben op de helende werking van dat molecuul. Belangrijk is, bijvoorbeeld, de oplosbaarheid in water aangezien de processen in het lichaam zich afspelen in een waterige omgeving. De onderzoekers hebben de techniek ‘omgebogen’ naar giftigheid (in plaats van geneeskundige werkzaamheid).

Als het bericht van Eurekalert juist is, dan voorspelde de rekenmethode van de Kansasser onderzoekers twee van de drie geteste verbindingen juist. Dat is bij lange na niet voldoende om dierproeven overbodig te maken. Deze methode zou wel snel een grove schifting kunnen maken welke chemicaliën, wereldwijd zijn er zo’n 100 000 in omloop, ‘verdacht’ zijn. De onderzoekers werken nu aan een verbetering en verfijning van hun giftigheidsberekening.

Bron: Eurekalert

 

 

“Computational prediction of toxicity” in Int. J. Data Mining and Bioinformatics, 2013, 8, 338-348

Mensen met kanker dementeren minder (e.o.)

Oudere mensen die de ziekte van Alzheimer hebben, hebben minder kans op kanker en omgekeerd. Een geluk bij een ongeluk, zou je zeggen. De Italiaanse onderzoeker Massimo Musicco kwam tot die conclusie op basis van een onderzoek van de medische dossiers van ruim 200 000 mensen van 60-plussers in Noord-Italië. Zo’n 20 000 kregen in de loop van het onderzoek (6 jaar) kanker, ruim 2800 Alzheimer. Slechts 161 mensen hadden beide ziektes, terwijl dat statistisch veel meer zouden moeten zijn. Volgens Mussico is dit het uitgebreidste onderzoek dat is gedaan naar de relatie tussen kanker en Alzheimer. “Omdat het aantal mensen dat een van beide ziektes krijgt exponentieel groeit naarmate mensen, gemiddeld, ouder worden, zou een beter begrip van het verband kunnen leiden tot de ontwikkeling van nieuwe behandelingsmethoden.” De onderzoekers vonden dezelfde resultaten bij nog levende en reeds overleden patiënten.

Bron: Eurekalert

Mexico passeert VS als dikste

vetkwab
Volgens de voedsel- en landbouworganisatie van de Verenigde Naties (FAO), is Mexico de VS gepasseerd als land met de meeste zwaarlijvige mensen. Volgens de FAO is 32,8% van de Mexicaanse bevolking ernstig overwichtig, tegen 31,8% in de VS. Als alle overgewicht wordt meegerekend dan is 70% van de Mexicanen te dik. Als gevolg van dat overgewicht heeft 1 op de 6 Mexicanen suikerziekte (type 2). Daaraan sterven jaarlijks 70 000 Mexicanen. De FAO schrijft het overgewicht van de Mexicanen toe aan de geïndustrialiseerde landbouw, het grote aantal snelvoerketens als McDonalds en de goedkope slechte maaltijden. Opmerkelijk is dat de helft van de Mexicaanse bevolking tot de armen wordt gerekend, meestal een ‘argument’ voor slankheid.

Bron: De Volkskrant

Sporten is behoorlijk link

Sporten is behoorlijk link. Je kunt er niet alleen nare blessures aan overhouden, maar je kan er ook behoorlijk ziek van worden. Studenten van de universiteit van Californië (Irvine) hebben uitgezocht dat je met het doorgeven van een bal, zoals bij basketbal of volliebal, je ook de bacillen van anderen in ontvangst kan nemen. Voor het goede begrip, dus: dit was een studentenonderzoek, dat overigens werd gepresenteerd op een Amerikaanse congres over sportgeneeskunde.
Als middelpunt van hun onderzoek namen de studenten de bacterie Staphylococcus aureus. De immune variant MRSA is een lastpak, omdat die resistent geworden is voor antibiotica (door overvloedig misbruik van antibiotica). Tijdens de studie werd steeds een deel van de smetoppervlakken (vloer, bal, handen) ontsmet met behulp van uv-licht. Na de sport konden de beestjes op de vooraf ontsmette oppervlakken worden aangetroffen. Ze overleefden zelfs 72 uur in het materiaalhok.
Eng hoor, al die beestjes. En je ziet ze nog niet eens ook. Het zouden geen Amerikanen zijn als ze door de uitkomst van het onderzoek niet behoorlijk van de kook raakten. “Het is goed dat men zich er van bewust is dat sportballen een belangrijke rol kunnen spelen bij het doorgeven van in potentie levensbedreigende bacteriën.”, zei de studentbegeleider (ene Joshua A. Cotter). Volgens deze man lijkt het duidelijk dat ook andere gevaarlijke bacteriën zich op deze wijze kunnen verspreiden.
Geen sport meer waarbij de bal met de hand aangeraakt wordt, dunkt me. We kunnen voor we gaan vollieballen natuurlijk ook alles eerst steriliseren. Of we kunnen iedereen volpompen met antibiotica. Kies maar.

Bron: Science Daily

Glycanen (suikers) verraden ziekte

GycaansensorVeranderingen in de samenstelling van een glycaan, gebonden aan een eiwit (lichtgrijs) en drie verschillende lectines (kleur; lectines zijn eiwitten die glycanen kunnen ‘herkennen’.

Glycanen zijn suikers die je als de eerste verdedigingslinie van ons afweersysteem zou kunnen beschouwen. Ze spelen een rol in het op gang brengen van de ’trein’ van het afweersysteem als er indringers zijn gesignaleerd. Het meten van glycanen zou een adekwate methode zijn om ziektes vroegtijdig op het spoor te komen. Het probleem daarbij was de ingewikkeldheid van dit type suikers. De Slowaakse onderzoeker Ján Tkáč heeft samen met zijn medewerkers een biochipsensor ontwikkeld, waarmee, met behulp van binding aan lectines (een bepaald soort eiwitten), de veranderingen in de glycosylering (het binden aan eiwitten of andere organische moleculen) kan worden gedetecteerd, waardoor zo een ziekte bijtijds op het spoor kan worden gekomen. Op deze manier zouden, bijvoorbeeld, kankercellen kunnen worden opgespoord. De gevoeligheid van deze sensor zou een miljoen tot een miljard maal hoger zijn dan die van fluorescentiebiochips, stelt Tkáč.
De chips zijn zo klein dat ze ook in het lichaam toegepast kunnen worden. Op die manier zouden ook indringers kunnen worden getraceerd, die er veel ‘werk’ van maken zich af te schermen van het afweersysteem zoals sommige kankercellen of HIV. Binnen het onderzoeksproject, ELENA gedoopt, zou de glycaanmeter ook betrouwbaarder (moeten) zijn. Analysemethodes waarbij met ‘markeringen’ zoals fluorescentie wordt gewerkt om interacties te kunnen constateren zouden invloed op het meetresultaat kunnen hebben. “Wij meten een elektrische weerstand en hebben geen markeerders nodig. Zo kunnen we de reacties op een natuurlijker wijze meten, dichter bij de bron, waardoor de meting sneller, gevoeliger en betrouwbaarder kan zijn”, zegt de onderzoeker.

Bron: Alpha Galileo

Rat met dwarslaesie kan weer plassen

Zenuwcellen
Al heel lang wordt er onderzoek gedaan naar een methode om kapotte zenuwbanen te herstellen. Tot nu toe is dat niet erg succesvol geweest. Resultaten van een onderzoek in het Amerikaanse Cleveland onder aanvoering van Yu-Shang Lee geven hoop voor de toekomst. De onderzoekers slaagden er in om een rat die door een dwarslaesie grotendeels verlamd was, door het laten groeien van zenuwcellen in het ruggenmerg diens plasfunctie enigszins te herstellen. De rat bleef weliswaar grotendeels verlamd, maar kon weer ‘uit eigen beweging’ plassen. Volgens Lee zou dit de eerste keer zijn dat via regeneratie van zenuwcellen bij een dwarsleaesie een dergelijke functie weer in zekere mate werd hersteld.
Bij een dwarslaesie raken de cellen in de hersenstam – waar, onder meer, de besturing van het plassysteem zetelt – het contact kwijt met de cellen in het ruggenmerg die de spieren voor de blaas en de urineweg bedienen. Het lichaam reageert op de verwonding (de laesie) door (litteken)weefsel te laten groeien om verspreiding van ontsteking te voorkomen, maar blokkeert daarmee de aangroei van nieuwe zenuwcellen die weer een verbinding tot stand zouden kunnen brengen.
Met behulp van het enzym chondroitinase tezamen met een fibroblastgroeifactor (fibroblasten zijn bindweefselcellen), voorkwamen de onderzoekers de vorming van littekenweefsel, waardoor op de plaats van de verwonding geïmplanteerde zenuwcellen konden groeien. Drie tot zes maanden na die operatie bleek de rat weer enigszins de beheersing over zijn plas te hebben teruggekregen. Ook zagen de onderzoekers dat er hersenstamcellen (geen stamcellen, maar cellen van de hersenstam) door de wondplaats groeiden. Hoe dat precies gebeurt, weten de onderzoekers niet. Volgens Elizabeth Bradbury van het King’s College in Londen, die op hetzelfde onderzoeksterrein opereert maar niet betrokken was bij het onderzoek, zal er nog wel wat moeten gebeuren alvorens deze therapie bij mensen kan worden toegepast, maar zijn de resultaten hoopvol.
(Meer informatie over dwarslaesie)

Bron: Eurekalert