De meerwaarde van pathologie bij dierproeven

Vroeg contact leggen is daarbij belangrijk. Voor haar onderzoek naar een effectieve aanpak van zenuwpijnen bij mensen, kwam arts-onderzoeker Elise Brakkee (Plastische Chirurgie, UMC Utrecht) via de Instantie voor Dierenwelzijn Utrecht in contact met veterinair patholoog Judith van den Brand (Diergeneeskunde, Universiteit Utrecht). Een dubbelinterview over hun succesvolle samenwerking.

Wat was de aanleiding om te gaan samenwerken?

Van den Brand: “Binnen het proefdieronderzoek wordt de pathologie vaak onvoldoende betrokken, en soms pas in een vrij laat stadium betrokken. Soms pas op het moment dat de proeven afgerond zijn en de materialen al in potjes zitten. Daarom zijn we vanuit de faculteit Diergeneeskunde samen met de Instantie voor Dierenwelzijn een pilot gestart om vroeg in het proces mee te kunnen denken met de onderzoeker en mee te kijken naar het projectvoorstel.”

Brakkee: “Omdat ik mijn onderzoek alleen opzet, is het van belang om zoveel mogelijk kennis erbij te betrekken. Bij elk onderdeel van mijn onderzoek bekijk ik wie de benodigde expertise heeft en wie me daarbij kan helpen. Om de oorzaak van zenuwpijn en mogelijke nieuwe behandelingen te achterhalen, zijn dierproeven nodig. Bij het indienen van mijn projectvoorstel bij de IvD (Instantie voor Dierenwelzijn Utrecht, red.), kreeg ik het advies te gaan praten met Judith om nog meer nuttige informatie uit mijn onderzoek te halen.”

‘Als de basis van proefdieronderzoek niet goed is, kun je dingen missen’

Van den Brand: “Vanuit mijn expertise adviseer ik onderzoekers hoe ze proefdieren zo goed mogelijk kunnen inzetten, en daarbij de proefdierpathologie optimaal kunnen benutten. Ik bekijk vanuit de pathologie welke onderzoeksmethode aanvullend geschikt zou kunnen zijn. Dit doen we als pathologen niet met het idee om alle proeven zelf ‘te scoren’: we nemen geen werk over, maar we denken graag mee hoe je zou kunnen scoren en welke extra aspecten van belang zouden kunnen zijn. We willen de onderzoekers helpen om de kwaliteit naar een hoger plan te tillen en het onderzoek daarmee meer impact te geven.”

“Pathologisch onderzoek doe je op een gestructureerde en specialistische manier. Zo kijk je altijd eerst naar het weefsel vanaf de buitenkant. Dan kijk je onder de microscoop met de normale H&E-kleuring (hematoxiline en eosine, red.). Daarna gebruik je eventueel extra kleuringen om specifieke details te kunnen bestuderen. Omdat veel onderzoekers gepinpoint zijn op één facet in hun onderzoek, passen ze niet altijd deze gestructureerde werkwijze toe, die je in de pathologie wel zou moeten gebruiken. Of ze kijken niet naar het grotere geheel. Dan kún je dingen missen die van belang zijn.”

Brakkee: “In mijn onderzoek wil ik in muizen een neuroom, een kleine woekering van zenuwweefsel, initiëren (aanbrengen, red.). Dat doe ik in een pootje. Een neuroom veroorzaakt wat pijn, en die pijn willen we met een nieuwe therapie wegnemen.”

Van den Brand: “De basisopzet van een dergelijk onderzoek is heel belangrijk. Als die vanaf de aanvang niet goed is, is het mogelijk dat de uitkomsten niet het gewenste resultaat geven.”

Hoe ziet jullie samenwerking eruit?

Brakkee: “De samenwerking bestaat er vooral uit dat ik van Judith advies krijg. Omdat ik een neuroom wilde kleuren voor microscopisch onderzoek, was de vraag hoe ik dat bij een muis of rat zou kunnen doen. Ga je het neuroom uit de dode muis verwijderen met chirurgie, dus alleen het neuroom wegsnijden? Dat was mijn eerste idee, maar uit een overleg met Judith en haar collega’s kwam de suggestie om het hele pootje te fixeren en te bestuderen. Op die manier kun je onderzoeken hoe een neuroom in zijn omgeving zit. Je ziet bijvoorbeeld hoe het is ingegroeid in de omliggende weefsels.”

Brakkee: “Behalve het neuroom halen we er ook andere weefsels uit: de beenzenuw, het ruggenmerg en het grote cellichaam naast het ruggenmerg dat iets zegt over het gevoel. Het nieuwe is de manier van snijden en het kleuren van een neuroom.”

Wat is jullie wens?

Brakkee: “We willen door middel van samenwerking de proefdieren zoveel mogelijk benutten, waardoor we meer informatie krijgen. In mijn situatie betreft dat informatie die van belang is voor een effectieve behandeling van zenuwpijn. Over de verworven inzichten kunnen we artikelen publiceren en op den duur kunnen we er mensen mee behandelen.”

Van den Brand: “Net wat Elise zegt. Het doel is om onderzoekers te adviseren dat, wanneer ze proefdieren willen gebruiken bij hun onderzoek, ze zich goed afvragen hoe zij dit gaan doen. En of ze echt alle mogelijkheden gebruiken. Als veterinair patholoog ben je een gespecialiseerde dierenarts die kennis over diergeneeskunde en veterinaire pathologie gebruikt om onderzoekers van allerlei achtergronden te helpen om naar het grote geheel te kijken en het onderzoek op een juiste en gestructureerde manier op te zetten. Dat geldt ook voor onderzoekers in de humane geneeskunde. We zijn bovendien gewend om met verschillende diersoorten te werken. Die kennis kan belangrijk zijn voor de vertaling van het dier naar de mens.”

En na de pilot?

Van den Brand: “Er zijn maar weinig mensen gespecialiseerd in de dierpathologie. Ik zou willen dat we onze krachten bundelen, bijvoorbeeld in de vorm van een platform, en daarin ook samenwerken met humaan pathologen. Ten tweede: het adviseren bij proefdieronderzoek doen we nu als pilot naast ons andere werk, maar om dit te kunnen blijven doen zal er gekeken moeten worden naar financiële mogelijkheden.”

Wil je ook advies van een veterinair patholoog?

Dit kan al voordat je een project of een werkprotocol gaat schrijven. Vraag erom.

Judith van den Brand is veterinair patholoog en staflid aan de faculteit Diergeneeskunde. Ze houdt zich bezig met onderzoek, diagnostiek en onderwijs. Ze promoveerde aan het Erasmus Medisch Centrum en doet onderzoek naar zoönotische virussen, zoals influenza-virussen SARS, MERS, en ook het nieuwe Corona-virus (COVID-19).

Elise Brakkee is arts-onderzoeker bij de afdeling Plastische Chirurgie van het UMC Utrecht. Ze onderzoekt neuropathische pijn (zenuwpijn) door zenuwschade en neuroomvorming. Met behulp van proefdieronderzoek hoopt ze te ontdekken waardoor zenuwpijn ontstaat en welke behandeling het beste werkt.