Samen met de Nederlandse Brandwonden Stichting financieren wij de ontwikkeling van een wiskundig model dat het genezingsproces van brandwonden moet nabootsen. Dit model kan proefdieronderzoek op dit terrein volledig vervangen.

De Nederlandse Brandwonden Stichting is het eerste gezondheidsfonds dat volledig stopt met de financiering van proefdieronderzoek. Dit besluit heeft voor ons de deur geopend voor een nauwe samenwerking. De ontwikkeling van dit wiskundig model is ons eerste gezamenlijke project.

Genezing van brandwonden omzetten in wiskundige formules

Brandwondenonderzoek en wiskundige modellen is geen voor de hand liggende combinatie. Het lijken twee werelden die op het eerste gezicht niets met elkaar van doen hebben. Maar toegepaste wiskunde heeft niet alleen betrekking op bruggen en vliegtuigvleugels, het kan ook in de medische wetenschap worden ingezet.

De genezing van een brandwond is een zeer complex proces dat afhankelijk is van vele factoren. Je kan daarbij denken aan zaken die met de patiënt samenhangen zoals geslacht, huidtype, pigment en leeftijd. Maar ook de aard van de wond, hoe de brandwond is ontstaan en behandeld, bepalen hoe de wond zal genezen.

Wiskunde houdt rekening met onzekerheid

Het is de taak van dr. ir. Fred Vermolen van de Technische Universiteit Delft om al deze processen samen te vatten in één wiskundig model. Hij moet de verbanden vinden, deze kwantificeren en in formules omzetten. Hiervoor combineert hij biologische factoren met een enorme hoeveelheid patiëntgegevens. Zo ontstaat een betrouwbaar en gedetailleerd wiskundig model.

Vermolen: ‘In ons wiskundig model kunnen we rekening houden met medische complicaties.’ 

Het mooie van het wiskundige model dat Vermolen ontwikkelt is dat het geen statisch geheel is. Door het toepassen van kansberekening kan rekening gehouden worden met allerlei onzekerheden.

Model gebaseerd op de mens

Op deze manier probeert Vermolen de werkelijkheid zo goed mogelijk na te bootsen. Vermolen: ‘Het is de vraag of een brandwond bij een dier representatief is voor een brandwond bij een mens. Konijnen hebben een heel andere huid varkens, honden of mensen. Alle modellen hebben zo hun beperkingen. Maar mijn model is mede gebaseerd op gegevens van honderden patiënten en daarmee een prima alternatief voor proefdieren.’

Het onderzoek van Vermolen zal ongeveer 4 jaar in beslag nemen en moet resulteren in een computermodel dat voor elke brandwond bij elke specifieke patiënt de beste behandeling kan bepalen.

Wiskunde vervangt proefdieren in brandwondenonderzoek

Het eerste project in de samenwerking met de Nederlandse Brandwonden Stichting is het onderzoek van dr. ir. Fred Vermolen van de TU Delft. Fred doet onderzoek naar de complicaties van brandwonden. Hij gebruikt geen proefdieren, maar...