Comfort in de couveuse
Door pijn en stress ontwikkelen couveusebaby’s zich minder goed. Samen met ingenieurs van de TU/e bedacht Sidarto Bambang Oetomo, neonatoloog in het MMC Veldhoven, daarom manieren om het leven van premature baby’s comfortabeler te maken. Vandaag, 2 juni, neemt Bambang Oetomo afscheid als deeltijdhoogleraar bij Industrial Design.
Tot ongeveer een eeuw geleden overleed een groot deel van de te vroeg geboren baby’s, vertelt Sidarto Bambang Oetomo. Dat kwam voornamelijk doordat ‘prematuurtjes’ zelf hun lichaam niet op temperatuur kunnen houden. Met de introductie van de couveuse werd dat probleem verholpen, legt hij uit op zijn kamer in het Máxima Medisch Centrum in Veldhoven. “Maar de prijs die we daarvoor betalen, is dat de baby wordt gescheiden van zijn moeder, en dat levert veel stress op. Uit onderzoek blijkt dat dit een negatieve invloed heeft op de ontwikkeling van de hersenen van het kind. Bij puppy’s die direct bij de moeder weggehaald worden, bijvoorbeeld, zie je ook dat het de hersenontwikkeling anders verloopt.”
In combinatie met de pijn en stress van de medische behandeling, het aanleggen van infusen, het plakken van elektroden, beademing, en zelfs het verschonen van luiers, zorgt dat ervoor dat te vroeg geboren baby’s op latere leeftijd vaker een ontwikkelingsachterstand of gedragsproblemen hebben. “Toen ik in 2007 deeltijdhoogleraar werd bij Industrial Design in het kader van een samenwerkingsverband tussen het MMC en de TU/e, heb ik daarom besloten dat het verminderen van pijn en stress, het vergroten van het comfort van couveusebaby’s, het voornaamste doel moest worden van deze samenwerking.”
Bambang Oetomo - zijn buitenlandse naam dankt hij aan zijn Javaanse vader, die na de Tweede Wereldoorlog naar Nederland kwam om hier te studeren - werd in Groningen opgeleid in de neonatologie: het deel van de kindergeneeskunde dat zich richt op te vroeg geboren en zieke baby’s. In 1983 begon hij in het toenmalige Academisch Ziekenhuis Groningen met onderzoek naar ademhalingsproblemen bij te vroeg geboren baby’s. Hij was daar betrokken bij de eerste studies naar de toediening van zogeheten surfactant, een stofje dat ervoor zorgt dat de longblaasjes bij het uitademen open blijven staan, en waar premature baby’s een tekort aan hebben. “Die surfactant-therapie is heel succesvol gebleken: de sterfte van couveusebaby’s is erdoor teruggebracht van 35 á 40 procent naar minder dan 10 procent.”
“Wij richten ons als enigen op het verhogen van comfort van couveusebaby’s”
Na zijn Groningse carrière raakte Bambang Oetomo in Veldhoven zoals gezegd gefascineerd door de blijvende effecten van pijn en stress die couveusekindjes overhouden aan hun tijd in de Neonatale Intensive Care Unit (NICU). Hij was daarmee een uitzondering in de wereld van de neonatologie, vertelt hij. “Collega-onderzoekers richten zich op nieuwe medicijnen, of het verbeteren van beademingstechnieken en protocollen. Hoewel uit de literatuur duidelijk blijkt dat meer comfort in de NICU ook van groot belang kan zijn op de ontwikkeling van het kind, zijn wij naar mijn weten nog altijd als enigen bezig met ‘devices’ om dat comfort mee te bereiken.”
Met dat doel werkte de neonatoloog de afgelopen tien jaar samen met studenten en onderzoekers van met name ID-groep Designed Intelligence. Belangrijk is volgens hem onder meer om de kinderen in de couveuse het gevoel te geven van nabijheid van de moeder. “Uit onderzoek blijkt dat met name het op de borst houden van het kind, wat we ook wel buidelen noemen, een positieve invloed heeft op de ontwikkeling.”
Om dat vertrouwde gevoel ook in de couveuse na te bootsen, werd onder begeleiding van Bambang Oetomo door studenten geëxperimenteerd met een kussentje, de Mimo, met ingebouwde hartslag. Dat proces resulteerde uiteindelijk in de Hugsy: een soort kruising tussen een matras en dekentje dat zachtjes vibreert in het - opgenomen - ritme van de hartslag van de moeder. Het gevoel van nabijheid wordt nog versterkt door de lichaamsgeur van de moeder die in de Hugsy blijft hangen. “Je ziet dat de kinderen er helemaal rustig van worden”, zegt de arts. “Ik twijfel er dan ook niet aan dat het goed werkt, maar dat moeten we nog wel wetenschappelijk aantonen. Dat doen we door de hartritmevariabiliteit te meten en te kijken naar de hoeveelheid van het knuffelhormoon oxytocine in het speeksel. Dat zijn nieuwe, objectieve manieren om de stress te meten.”
Bambang Oetomo wil nu zelf de opvolger van het Smart Jacket op de markt brengen
Een andere, gerelateerde, onderzoekslijn draait om meetapparatuur. Om de hartslag, ademhaling en zuurstofopname van het kind te meten, is de baby vaak volgeplakt met plakelektrodes die via draadjes verbonden zijn met de monitoren. Dat maakt het lastig om het kind uit de couveuse te tillen voor een geruststellende knuffel. Bovendien is het aanbrengen en vervangen van de elektrodes een pijnlijke en stressvolle ervaring. Een van eerste en belangrijkste ontwerpen onder Bambang Oetomo’s leiding was dan ook het Smart Jacket van toenmalig promovenda Sibrecht Bouwstra, waarbij de elektrodes verwerkt zijn in een soort babypakje.
“Het Smart Jacket heeft destijds terecht veel aandacht gekregen”, vertelt de hoogleraar. “Het concept is daarna in een paar stappen verder doorontwikkeld tot een volledig draadloos systeem dat nu de Bambi-Belt heet.” Omdat zich geen partijen meldden om deze vinding naar de markt te brengen, besloot Bambang Oetomo op aandringen van zijn zoon Fabio om dat dan zelf maar te doen. Nu hij met pensioen gaat, gaat hij dan ook aan de slag binnen het resulterende bedrijf, Bambi Medical, dat wordt geleid door zijn zoon.
Over de samenwerking bij deze projecten met zijn collega’s van Industrial Design is Bambang Oetomo erg enthousiast. “Met name met hoogleraar Loe Feijs, en met Wei Chen, die toen ik er kwam net als universitair docent was begonnen, vormde ik een goed team. We bespraken samen onze ideeën, en zetten daar vervolgens een groepje studenten op. Die maakten een prototype en een verslag en Wei Chen en ik verwerkten dat tot een wetenschappelijke publicatie. Dat draaide als een geoliede machine.” Daarnaast was de neonatoloog betrokken bij de ontwikkeling van reanimatiepoppen - met de 3D-geprinte baby van promovendus Mark Thielen, onlangs ook beschreven op deze pagina’s, als voorlopig hoogtepunt.
Ook buiten Industrial Design wist de arts trouwens makkelijk raakvlakken te vinden. Dat leidde bij Technische Natuurkunde en Electrical Engineering ook tot diverse gezamenlijke projecten, vertelt hij: “Zo hebben we met TN gekeken of we met plasma de insteekopeningen door de huid konden desinfecteren die ontstaan door het aanleggen van een infuus. En met EE, de videogroep van Peter de With, zijn we nog bezig met het automatisch herkennen van pijn bij baby’s aan de hand van gezichtsuitdrukking. Dat blijkt overigens lastig: het licht in de couveuse is slecht, de baby’s liggen niet stil, en hebben ook nog niet de kenmerkende lijnen in hun gelaat die volwassen wel hebben. Maar het is een mooi voorbeeld van hoe de ideeën die ik vanuit de kliniek presenteerde direct met veel enthousiasme werd opgepakt door de ingenieurs. Dat was echt fantastisch.”
Discussie