Artrose vormt een groot gezondheidsprobleem (zie Kader onderaan: wat is artrose?). Het is de meest voorkomende reden waarom mensen naar de huisarts gaan. Nek- en rugklachten, diabetes, en hartproblemen komen pas daarna. Vaak wordt de diagnose laat gesteld en is de behandeling niet effectief. Onderzoekers van het Erasmus MC en de TU Delft gaan gezamenlijk op zoek naar signalen waardoor artrose in een vroeg stadium wordt herkend.

Combinatie

‘Met ons project willen we in ieder geval onze kennis van artrose vergroten. Meer specifiek zijn we op zoek naar een betere vroege diagnose van artrose. En we willen meer inzicht krijgen in de progressie, het verloop van de ziekte: welke patiënt zal hard achteruitgaan en welke niet? Bovendien zijn we benieuwd naar de effecten van een interventie zoals afvallen of meer bewegen.’ Dat zegt projectleider dr. Stefan Klein, expert op het gebied van beeldanalyse bij afdeling Radiologie & Nucleaire Geneeskunde van het Erasmus MC. ‘Voor onze onderzoeksgegevens putten we uit meerdere bronnen. Wat meestal gebeurt: onderzoekers bestuderen genetische data óf imaging data, maar wij gaan die twee combineren. We kijken naar beeldopnamen – röntgenopnamen en MRI-opnamen – én naar genetische informatie.’

De diagnose ‘artrose’ wordt vaak te laat gesteld

Te laat

Genetisch epidemioloog dr. Joyce van Meurs van het Erasmus MC is ook bij het project betrokken: ‘Voor artrose zijn nu nog geen geneesmiddelen beschikbaar. Nieuwe behandelingen worden wel ontwikkeld, maar die worden allemaal in een te laat ziektestadium getest. Het komt nu vaak neer op symptoombestrijding, het onderdrukken van de pijn. Maar dat lukt vaak maar ten dele, dus de patiënten hebben vaak chronische pijnklachten. Daardoor zijn ze minder mobiel, wat weer leidt tot andere gezondheidsklachten. Gewrichtsvervanging kan uitkomst bieden, maar dat is een middel wat je niet in eerste instantie inzet. We zien dus vooral heil in vroeg ingrijpen in het ziekteproces, zodat ernstige klachten worden voorkomen. Nu komen mensen vaak in een te laat stadium van de aandoening bij de huisarts. Het gewricht is dan vaak al te ver beschadigd. We willen naar een vroegere diagnose van artrose op basis van milde verschijnselen, in een fase waarin je beter in kunt grijpen.’

Harde en zachte weefsels

Klein: ‘Vaak wordt van het kniegewricht een röntgenopname gemaakt, maar daarop zie je eigenlijk alleen het botweefsel. Zachte weefsels, zoals spieren en kraakbeen, zijn niet zichtbaar. Op de röntgenopname zie je dat de patiënt er slechter aan toe is, omdat de botten van het onderbeen en het bovenbeen dichterbij elkaar zijn gekomen. Dat betekent dat er kraakbeen verdwenen is. Echter, voordat je die situatie aantreft, is er al heel wat tijd verstreken. Ook osteofyten, vergroeiingen van het bot die veel pijn kunnen veroorzaken, worden ook op de röntgenfoto gezien, maar ook hiervoor geldt: we hadden eerder willen zien dat er iets mis is.
Artrose is meer dan slijtage van het kraakbeen. Het proces heeft impact op allerlei weefsels in het gewricht. Op een MRI-scan zie je een stuk meer, ook de zachte weefsels, maar een MRI-scan is een stuk kostbaarder dan een röntgenopname en wordt dus niet standaard toegepast.’

Oorzakelijke verbanden

De onderzoekers beschikken over een grote verzameling röntgenopnamen en MRI-scans van zowel gezonde personen als patiënten met artrose. Dat zijn bijvoorbeeld gegevens over de dikte en het volume van het kraakbeen, het volume van de meniscus, de vorm van het bot, maar ook gegevens die computers hebben gegeneerd door naar de opnamen te ‘kijken’. Naast de imaging is ook van al deze mensen genoomwijde genetische data beschikbaar. Uit recente grote genetische studies op het gebied van artrose zijn honderden DNA-variaties geïdentificeerd die samenhangen met artrose. Deze resultaten zullen worden gebruikt in dit project. De gegevens worden vervolgens met behulp van artificial intelligence (AI) doorzocht op patronen. AI-experts, waaronder dr. Marco Loog van de TU Delft, gaan onder andere kijken hoe ze de datasets afkomstig van röntgenopnamen en MRI-scans naadloos aan elkaar kunnen passen, zonder dat gegevens verloren gaan. Bovendien wordt gezocht naar oorzakelijke verbanden: welke DNA-variaties veroorzaken welke afwijkingen in het gewricht? Met deze analyses hopen de onderzoekers nieuwe behandelstrategieën te identificeren. Tevens is deze informatie belangrijk bij het onderzoek naar het effect van een interventie: neemt door gewichtsverlies van de patiënt de afwijking van het gewricht af, en verminderen daardoor ook de klachten?

Imaging meets genetica

WAT IS ATROSE?

• Artrose is een chronische aandoening waarbij de conditie van het gewricht verslechtert. Artrose is een ziekte van het hele gewricht: kraakbeenafbraak, nieuwvorming van bot, ontsteking van het gewrichtskapsel
• De belangrijkste klinische uiting van artrose is pijn en stijfheid van het gewricht, wat leidt tot mobiele beperkingen
• De oorzaken zijn divers: genetische factoren, overgewicht, zwaar lichamelijk werk, maar ook een blessure aan een kruisband of meniscus kan jaren later artrose veroorzaken.
• In westerse landen komt artrose heel veel voor. Dat heeft te maken met vergrijzing en overgewicht van de bevolking.
• In Nederland hebben ruim 1,2 miljoen mensen last van artrose. De diagnose ‘knieartrose’ wordt jaarlijks 700.000 keer gesteld. Daarmee is het de meest voorkomende ziekte waarmee huisartsen in hun praktijk worden geconfronteerd.

Complexe ziekte

Van Meurs: ‘Artrose is een complexe ziekte. Bij de ene persoon is de aandoening het gevolg van overgewicht, bij de ander is de vorm van het gewricht dusdanig dat er bij mechanische belasting problemen met het kraakbeen ontstaan. Zoals bij alle complexe ziekten is ook bij artrose een deel genetisch bepaald. Bij artrose ligt de genetische factor tussen de 30 en 60%. Dat hebben we onder andere vast kunnen stellen bij studies onder tweelingen. De genetische data waarmee we gaan werken, komen uit allerlei studies, zoals ERGO (een groot bevolkingsonderzoek in de Rotterdamse wijk Ommoord, red.) en diverse klinische studies, onder andere van de afdeling Huisartsgeneeskunde van het Erasmus MC.’