Het blijkt dat het reproduceren van gegevens niet eenvoudig is. Welke parameters kunnen worden beïnvloed? Wat te doen met parameters niet beïnvloed kunnen worden?

Één op de negen Nederlandse vrouwen krijgt borstkanker. De conventionele behandeling is amputatie van de aangedane borst waarbij ook de lymfeklieren in de oksel verwijderd worden. Naast de emotionele en esthetische schade voor de vrouw is er een kans op post-operatieve complicaties. Vandaar dat onderzoekers wereldwijd bezig zijn om nieuwe behandelingen uit te testen, waardoor de borst gespaard kan blijven.

Een mogelijke nieuwe behandeling is het gebruik van een laser om een tumor in de borst te verwijderen. Deze laser wordt door de huid heen geprikt en met behulp van echo in de tumor gepositioneerd. Door de laser zal de temperatuur stijgen. Boven de 45 graden Celcius lopen cellen, dus ook kankercellen DNA schade op. Het is zeer belangrijk om alle kankercellen te vernietigen met zo min mogelijk schade voor gezonde cellen. Parameters die hierbij een rol spelen zijn vermogen van de laser, stralingkarakteristieken van de laser, warmtegeleidingscoëfficient van het borstweefsel, grootte van de tumor, warmtegeleidingscoëfficient van de tumor. Het onderzoek naar het gebruik van laser bij de behandeling van borsttumoren is nog in het beginstadium. Met behulp van dit experiment hoopt de onderzoeker meer inzicht te krijgen in deze parameters. Levertumoren worden al behandeld met deze laser.

Radiofrequente-abblatie (RFA) is een andere nieuwe behandeling voor borstkanker. Ook hierbij vernietigt de ontwikkelde warmte de tumor. De gebruikte frequentie is 460 kHz. Het onderzoek naar RFA is in een verder stadium dan het onderzoek naar laser. Het uiteindelijke doel is het vergelijken van de resultaten van de laser met de resultaten van RFA.
Voor het experiment heeft de onderzoeker de volgende zaken tot zijn beschikking: laser, temperatuursensoren en personal computer. Het belangrijkste onderdeel is echter het borstweefsel zelf. Vanwege medisch-ethische redenen is het niet mogelijk om hier echt borstweefsel voor te gebruiken. Als eerste kandidaat is gekozen voor kipfilet. Kipfiletweefsel komt niet goed genoeg overeen met borstweefsel, maar kipfilet is makkelijk te verkrijgen en goedkoop. Voor de proeven met kipfilet zijn de temperatuursensoren niet gebruikt, want het ging hierbij om een idee te krijgen tussen de grootte van de laesie en de energie van de laser. Nadat de onderzoeker door middel van experimenten op de hoogte was van deze relatie, was de uitdaging het vinden van een geschikt preparaat met ongeveer dezelfde eigenschappen als het borstweefsel van een vrouw. Borstweefsel is dicht klierweefsel en uiteindelijk is gekozen voor een koeienuier.

Om reproduceerbare metingen te kunnen doen wordt de uier in plakken gesneden. Op één van de plakken legt de onderzoeker de laser en vier temperatuursensoren. Drie van de sensoren liggen op respectievelijk éen, twee en drie centimeter naast de laser. De vierde sensor ligt vóór de laser. Deze sensoren registreren de temperatuur als functie van de tijd. Bovenop deze plak plaatst de onderzoeker een tweede plak. Deze sensoren worden verbonden met de personal computer. Om een borst zo goed mogelijk na te bootsen moet de gemiddelde temperatuur in de uier 35 graden Celcius zijn. Om dit te bewerkstelligen plaatst de onderzoeker onder de plakken een warmhoudmatje en bovenop de plak een infuuszak met warm water om te voorkómen dat de plakken teveel afkoelen. De laser wordt gedurende een bepaalde tijd aangezet. Een plak kan niet hergebruikt worden.

Om een idee te krijgen wat de laser doet is het de bedoeling dat de gegevens worden vergeleken met de resultaten van de RFA. Om dit te kunnen doen moeten de gegevens met laser eerst gereproduceerd kunnen worden. De huidige resultaten geven volgens de onderzoeker nog geen reden om aan te nemen dat de resultaten reproduceerbaar zijn. Hoe weet de onderzoeker echter dat de resultaten niet reproduceerbaar zijn? Hij heeft dus voor het doen van het onderzoek al een idee wat de resultaten van het experiment moeten zijn. De uitkomst van het onderzoek ´kent´ hij op basis van ongeveer dezelfde experimenten. Hij besluit dat de resultaten van het onderzoek niet reproduceerbaar zijn, omdat verschillende plakken op dezelfde sensor een verschillend verloop in temperatuur laten zien. De onderzoeker geeft een aantal mogelijke oorzaken voor deze verschillen.

• De structuur van de twee uiers verschilt. Bloedvaten, bindweefselschotten zouden de warmtegeleidingscoëfficient en daarmee het verloop van de temperatuur kunnen beïnvloeden.
• De sensoren worden onderling verplaatst op het moment dat de onderzoeker de tweede plak op de eerste plak legt.

De onderzoeker heeft geen idee of gevoel welke invloed het verschil in structuur heeft op het verloop van de temperatuur. Omdat het niet mogelijk is een plak her te gebruiken, werkt de onderzoeker op dit moment aan een oplossing om rekening te houden met de (eventuele) onderlinge verplaatsing van de sensoren. De onderzoeker heeft een ruw idee wat de invloed van verplaatsing op het temperatuurverloop is. Als de sensor dichterbij de laser ligt zal de maximaal gemeten temperatuur hoger uitvallen. Maar hoeveel hoger is niet duidelijk. Is een verschuiving van 0,5 centimeter waarneembaar?

Als de onderzoeker erin slaagt om de sensoren te fixeren, is dit nog geen garantie dat de metingen daarna reproduceerbaar zijn. Er zijn nog veel meer mogelijke oorzaken:

• De laser levert niet hetzelfde vermogen als functie van de tijd
• De aanwezigheid van de onderzoeker beïnvloedt de omgevingstemperatuur
• De sensoren worden opgewarmd door aanraking. Hierdoor veranderen het verloop van de temperatuur
• De kleur van de ogen van de onderzoeker

Het ligt niet voor de hand dat deze laatste oorzaak van invloed is, maar hoe weet de onderzoeker zeker welke parameters zijn onderzoek beïnvloeden?

Uit het bovenstaande blijkt dat het niet eenvoudig is om een experiment te reproduceren. De onderzoeker heeft bij het doen van het experiment al een uitkomst in gedachten. Maar hoe weet hij zeker dat deze uitkomsten ook de uitkomsten van zijn onderzoek moeten zijn? En welke parameters beïnvloeden het resultaat eigenlijk?

Meer informatie over dit en andere onderzoeken kunt u vinden op kankeroperatie.nl.

Dit artikel heb ik geschreven voor een cursus van de Master History and Philosophy of Science.

Stem op dit artikel of voeg het toe aan:

Dit artikel werd aangemaakt op donderdag 9 augustus 2007 om 11:29 en werd geplaatst in Achtergrond, Chirurgie, Onderzoek. U kunt de reacties van dit artikel volgen via de RSS 2.0 feed. Je kan een reactie plaatsen, of een trackback doen van je eigen site.

Lees ook: Reproduction of data, it is not that easy|| Dokter Shock nu makkelijk te vinden op doktershock.nl|| Disclaimer|| Rondje langs de medblogs 2.9|| Facebook en Geneeskunde||