Winnaar KHMW Langerhuizen Bate: “De grootste uitdaging is om de elektrodes op de juiste plek te krijgen”

donderdag, juni 26, 2025 | Headlines

De KHMW Langerhuizen Bate is een stipendium voor onderzoek op het gebied van de natuurwetenschappen. In 2025 is de Bate specifiek bedoeld voor onderzoek op het terrein van de (Bio)medische, veterinaire, tandheelkundige en farmaceutische wetenschappen. Winnaar is Joost Stultiens, promovendus aan het Maastricht UMC+. Met de Langerhuizen Bate, een bedrag van € 25.000, wil hij de klinische toepassing van een kunstmatig evenwichtsorgaan een stap dichterbij brengen.

Joost Stultiens

Voor welk medisch probleem biedt jouw onderzoek een oplossing?
Ik werk aan de ontwikkeling van een kunstmatig evenwichtsorgaan ofwel een vestibulair implantaat. Dat is bedoeld voor mensen die uitval hebben van één of twee evenwichtsorganen. Dat kan gebeuren door erfelijke aandoeningen, medicijnen, infecties of andere oorzaken. Veel mensen merken het pas laat, maar het heeft enorme gevolgen: niet alleen voor je balans, maar vooral voor je zicht: het beeld dat je ziet beweegt mee met je hoofd, waardoor je bijvoorbeeld moeite krijgt met lezen, wandelen of fietsen. Normaal houden je evenwichtsorganen je zicht stabiel tijdens beweging – die functie valt weg. Daardoor raken mensen sneller vermoeid en krijgen ze moeite met concentreren of onthouden. Ook de sociale gevolgen zijn groot: mensen vermijden drukke omgevingen of stoppen met fietsen of sporten.

Hoe werkt zo’n kunstmatig evenwichtsorgaan?
Het lijkt op een cochleair implantaat, dat het gehoor herstelt bij dove mensen. Net als bij een cochleair implantaat bestaat ook een vestibulair implantaat uit een uitwendig en een inwendig (geïmplanteerd) deel. Alleen bevat een vestibulair implantaat bewegingssensoren die bewegingen omzetten in elektrische signalen. Die signalen worden via elektrodes naar de zenuwen in het evenwichtsorgaan gestuurd. Maar de plaatsing is complex: de elektrodes moeten precies bij de juiste zenuwen terechtkomen. Ligt er eentje verkeerd, dan werkt het nauwelijks. En opereren is lastig, want de structuren zijn heel klein en kwetsbaar.

Een vestibulair implantaat bestaat uit een uitwendig deel (links) en een inwendig deel (rechts). Op deze illustratie is goed te zien dat de sensoren ingebracht moeten worden in alle drie de kanaaltjes van het evenwichtsorgaan. (Illustratie: Ruoning Qin, ruoningqin.com)

Wat zijn op dit moment de grootste uitdagingen?
De grootste uitdaging is om de elektrodes op de juiste plek in het binnenoor te krijgen – op een plek die je tijdens de operatie niet kunt zien, en waar een millimeter verschil al uitmaakt. Die nauwkeurige plaatsing is moeilijk, doordat de elektrodes tijdens de operatie in het binnenoor opgeschoven moeten worden tot ze precies op de goede plek zitten. Hierbij heeft de chirurg geen zicht op hoe ver ze erin moeten. We gebruiken nu röntgenvideo’s en CT-scans tijdens de ingreep, maar dat is nog complex en erg tijdrovend. We hopen een techniek te vinden om tijdens het inbrengen feedback te krijgen over de plaatsing. Een andere belangrijke uitdaging is het voorkomen van gehoorschade. We brengen het implantaat nu alleen in bij mensen die al doof zijn, omdat de operatie aan het evenwichtsorgaan gehoorverlies kan geven. Deze patiënten krijgen een gecombineerd implantaat, voor zowel ernstige slechthorendheid of doofheid als evenwichtsuitval. Een grote groep patiënten met evenwichtsuitval heeft echter nog een goed gehoor, waardoor het belangrijk is om een techniek te ontwikkelen die geen of heel weinig gehoorschade geeft. Daarom werken we aan een kortere, veiligere én minder belastende operatie.

Het evenwichtsorgaan bestaat uit drie kanaaltjes die een beetje haaks op elkaar staan. De elektroden van een vestibulair implantaat moeten heel nauwkeurig ingebracht worden, precies op de juiste plek. (Illustratie: Ruoning Qin, ruoningqin.com)

Je werkt aan een kunstmatig evenwichtsorgaan, maar bent ook betrokken bij een breder project rond medische innovatie: het PROSPER InnovationLab. Wat houdt dat in?
Dat klopt. Ik richt mij binnen en buiten mijn promotieonderzoek op de ontwikkeling van een kunstmatig evenwichtsorgaan, maar daarnaast ook op toepassingen van artificiële intelligentie (AI) in de zorg. Met de KHMW Langerhuizen Bate kan ik beide projecten verbinden.

PROSPER is een interdisciplinair innovatieproject dat ik samen met collega’s van het Maastricht UMC+ en het Radboudumc heb opgezet. We willen patiënten meer inzicht geven in hun eigen medische gegevens. Dat doen we onder meer via medische visualisaties: 3D-beelden van de patiënt zelf, die duidelijk maken wat er in zijn of haar lichaam aan de hand is. Daarnaast richten we ons op ‘dynamic consent’ – een systeem waarbij patiënten zélf en op elk moment kunnen bepalen waarvoor hun medische data gebruikt mogen worden, wat het mogelijk maakt om op een verantwoorde manier grootschalig data te verzamelen.

Waarom is dat belangrijk?
Hoewel patiënten in Nederland steeds meer toegang krijgen tot hun medische gegevens, is die informatie vaak lastig te begrijpen. Als dokters kunnen we door 2D-beelden van een scan scrollen om afwijkingen aan te wijzen, maar zelfs voor ons is het soms lastig om daar een duidelijke ruimtelijke voorstelling van te maken — laat staan voor de patiënt. Of neem bijvoorbeeld gehoortesten: veel patiënten vragen mij wat een bepaald gehoorverlies nu precies betekent, bijvoorbeeld in procenten, maar dat is vaak moeilijk eenduidig uit te leggen. Met visuele ondersteuning, zoals 3D-beelden of interactieve modellen van de patiënt zelf, kunnen we medische informatie veel begrijpelijker maken. Dat helpt patiënten om actief en goed geïnformeerd mee te beslissen over hun eigen behandeling.

Tegelijkertijd willen we op Europees niveau op een ethischere manier met data omgaan. Daarom werken we aan systemen zoals ‘dynamic consent’, waarbij patiënten zélf en op elk moment kunnen bepalen waarvoor hun medische gegevens gebruikt mogen worden. Zo kunnen we grootschalige datasets opbouwen, terwijl we de controle en transparantie bij de patiënt houden. Het idee is dat patiënten niet alleen grip houden op hun data, maar er ook zélf van kunnen profiteren — bijvoorbeeld via toepassingen die hun zorg verbeteren. Als we op die manier samenwerken aan medische innovaties, kunnen we in Europa echt een voorlopersrol vervullen.

De verzamelde gegevens willen we benutten om wetenschappelijk onderzoek vooruit te helpen. Daarom bouwen we aan grote, geanonimiseerde datasets: op echte patiëntgegevens gebaseerde modellen die zó bewerkt zijn dat ze niet meer naar individuen te herleiden zijn. Zo kunnen we waardevolle inzichten genereren, zonder inbreuk te maken op de privacy van patiënten. Denk bijvoorbeeld aan deep learning-modellen die automatisch scans kunnen analyseren of die verschillende soorten medische beelden (zoals CT en MRI) combineren tot visuele inzichten die zowel artsen als patiënten verder helpen.

Hoe ver zijn jullie?
In oktober 2024 werd bekendgemaakt dat PROSPER InnovationLab een subsidie van 3,5 miljoen euro ontvangt uit het AiNed-programma, het nationale groeifonds voor kunstmatige intelligentie met economisch én maatschappelijk belang. Er hebben zich 27 ziekenhuizen, universiteiten, start-ups en andere partners bij het consortium aangesloten. Hoewel de formele contracten nog worden afgerond, zijn we op de achtergrond al volop bezig met de ontwikkeling van prototypes – zoals een synthetisch binnenoormodel waarmee we AI kunnen trainen. De eerste toepassingen, waaronder een systeem voor dynamische toestemmingsverlening, hopen we binnen enkele jaren te kunnen implementeren.

Je vertrekt binnenkort naar Canada. Waarom?
In Halifax zitten vooraanstaande oorspecialisten. Zij hebben veel expertise op het gebied van beeldvorming, zoals optical coherence tomography. Dat is een techniek waarmee je – grofweg gezegd – kunt scannen met licht. Ze lopen daar wereldwijd voorop in toepassingen voor het oor, zodat ik er uitgebreide klinische en wetenschappelijke ervaring kan opdoen. Daarnaast ga ik de internationale samenwerking uitbreiden. Dat vind ik minstens zo leerzaam: hoe mensen communiceren, samenwerken, beslissingen nemen… Dat verschilt echt per cultuur.

Hoe belangrijk is samenwerking in dit soort projecten?
Team science is essentieel. Je kunt niet alles zelf weten of doen – ik kan bijvoorbeeld niet zelf complexe AI-modellen bouwen of een processor voor het kunstmatig evenwichtsorgaan programmeren. Maar ik weet wél wat er mogelijk is, en werk nauw samen met data scientists en clinici. Voor het kunstmatig evenwichtsorgaan werken we vanaf het begin nauw samen met collega’s in Genève. Vanuit Maastricht trekt Raymond van de Berg die kar nu. Met PROSPER hebben we een groot netwerk opgebouwd, dat we vanuit Nederland uitbreiden naar Europa en nu dus ook Canada. We hebben daarmee veel partners en dat vergt goede afstemming. Met collega’s Marc van Hoof en Elke Devocht bespreken we frequent de stappen die gezet moeten worden. Het draait om goede communicatie, gedeelde doelen en het besef dat je samen verder komt dan alleen.

Zie je jezelf ooit een eigen start-up beginnen?
Tijdens mijn studietijd had ik die ambitie zeker. Ik werkte aan een app en verdiepte me in bedrijfskunde. De afgelopen jaren heb ik me vooral gericht op medische ontwikkeling, wetenschap en oorchirurgie. Daardoor ligt mijn focus nu iets anders, maar de interesse is nooit helemaal verdwenen. Ik werk met start-ups en zie hoe uitdagend het kan zijn om technologische innovaties écht van de grond te krijgen binnen de bestaande systemen. Voor nu draag ik graag bij door bijvoorbeeld te helpen met het verzamelen van data op Europees niveau en het opbouwen van een goed netwerk van mensen. Wie weet waag ik die sprong naar een eigen start-up op een later moment alsnog!

• Klik hier voor informatie over de prijsuitreiking op woensdag 9 juli. Deze bijeenkomst is voor leden van de KHMW, prijswinnaars en genodigden.