[PWC-MEDIA] Persbericht TU Delft: Nierstenen beter begrijpen door 'nier op een chip'

  • From: Dimmy van Ruiten <D.M.vanRuiten@xxxxxxxxxx>
  • To: Dimmy van Ruiten <D.M.vanRuiten@xxxxxxxxxx>
  • Date: Tue, 30 Nov 2021 11:29:29 +0000

Nierstenen beter begrijpen door 'nier op een chip'

Sommige factoren die van invloed zijn op de vorming van nierstenen zijn bekend, 
maar de precieze chemische processen die zich in de nier afspelen zijn nog niet 
ontcijferd. Onderzoekers van de TU Delft ontwikkelden een methode om de vorming 
van nierstenen op microscopische schaal te volgen, in een zogeheten 'nier op 
een chip'. Door de pH en de concentratie van specifieke mineralen licht aan te 
passen, kon de vorming van de nierstenen worden vertraagd of zelfs volledig 
worden voorkomen. Het onderzoek is onlangs gepubliceerd in het 
wetenschappelijke tijdschrift 
Biomicrofluidics<https://aip.scitation.org/doi/10.1063/5.0063714>.
[cid:image002.png@01D7E5E5.EAB15280]
Nieren op een chip
Ongeveer 12 procent van de mensen krijgt last van nierstenen en de aandoening 
komt wereldwijd steeds vaker voor. Bij een groot deel van de patiënten is het 
zelfs een terugkerend probleem. Daarom is het belangrijk om de chemische 
processen achter de vorming van nierstenen precies te begrijpen. "De nier is 
voor ons nog steeds een soort zwarte doos", zegt onderzoeker Burak Eral, "we 
kunnen meten wat erin gaat en wat eruit komt, maar het is moeilijk om echt 
binnenin te kijken wat er gebeurt." De onderzoekers ontwikkelden daarom een 
microfluïdisch platform, een zogenaamde 'nier op een chip', om de 
niersteenvorming op microscopische schaal te kunnen bekijken.

De nier op een chip bestaat in feite uit een smal kanaal met twee ingangen: een 
met een vloeistof die lijkt op de vloeistof in onze nieren, en een met olie. 
Nadat een druppel niervloeistof in het kanaal is gepompt, wordt een druppel 
olie toegevoegd. Op deze manier worden de druppels met niervloeistof van elkaar 
gescheiden, waardoor microscopisch kleine nier-omgevingen ontstaan. Het buisje 
en de druppeltjes zijn zo klein, dat zelfs de kleinste kristalvorming van een 
niersteen met een microscoop kan worden waargenomen.

Kunstmatige urine
Door de samenstelling van de niervloeistof aan te passen, konden de 
onderzoekers precies nagaan welke factoren van invloed zijn op de vorming van 
nierstenen. Veranderingen in de pH-waarde en in de concentratie magnesium 
zorgden ervoor dat de vorming werd vertraagd, of zelfs volledig voorkomen. 
Onderzoeker Fatma Ibis: "Het is de eerste keer dat dit soort experimenten op 
zo'n kleine schaal wordt gedaan, waardoor het mogelijk wordt om de eerste 
tekenen van kristalvorming te observeren. Op grotere schaal is het alleen 
mogelijk om de groei van al gevormde nierstenen te bekijken. Nu kunnen we dus 
echt de directe effecten zien van veranderingen in de niervloeistof."

De onderzoekers gebruikten alleen de meest essentiële ingrediënten om de 
niervloeistof na te bootsen, in werkelijkheid is niervloeistof veel complexer. 
Eral: "Het is het begin van een lange reis. Een volgende stap zou zijn om 
bijvoorbeeld kunstmatige urine te gebruiken in onze nier op een chip en het 
systeem complexer te maken." Uiteindelijk denken de onderzoekers dat het 
mogelijk zal zijn om het mechanisme te gebruiken met de urine van patiënten, om 
een specifieke behandeling voor hun aandoening te bepalen. Ibis: "Veel factoren 
spelen een rol bij de vorming van nierstenen, en die factoren verschillen per 
patiënt. Een gepersonaliseerde behandeling zou een zeer efficiënte manier 
kunnen zijn om patiënten die last hebben van nierstenen te helpen."

Meer informatie
Ibis, F., Yu, T. W., Penha, F. M., Ganguly, D., Nuhu, M. A., van der Heijden, 
A. E. D. M., Kramer, H. J. M., & Eral, H. B. (2021). Nucleation kinetics of 
calcium oxalate monohydrate as a function of pH, magnesium, and osteopontin 
concentration quantified with droplet microfluidics. In Biomicrofluidics (Vol. 
15, Issue 6, p. 064103). AIP Publishing. https://doi.org/10.1063/5.0063714

Contact
Burak Eral, H.B.Eral@xxxxxxxxxx<mailto:H.B.Eral@xxxxxxxxxx>, +31 15 27 86715
Fatma Ibis, F.Ibis-1@xxxxxxxxxx<mailto:F.Ibis-1@xxxxxxxxxx>, +31 15 27 86658
Dimmy van Ruiten, persvoorlichter, 
D.M.vanRuiten@xxxxxxxxxx<mailto:D.M.vanRuiten@xxxxxxxxxx>, +31 15 27 81588

Lees hier meer 
verhalen<https://www.tudelft.nl/stories/?lookup%5B523710%5D%5Bfilter%5D%5B155%5D%5B605%5D=605#c523702>
 over het Health-onderzoek bij de TU Delft.


PNG image

PNG image

Other related posts:

  • » [PWC-MEDIA] Persbericht TU Delft: Nierstenen beter begrijpen door 'nier op een chip' - Dimmy van Ruiten