Hoe kan het dat een timmerman in de bouw over geavanceerdere meetapparatuur beschikt dan een chirurg voor het opmeten van schroefimplantaten bij botbreuken? Het Delftse Slam Orthopedic werkt aan een inhaalslag. Twee ingenieurs, een consultant en een traumachirurg ontwikkelen samen met het Reinier de Graaf Ziekenhuis geavanceerde sensortechnologie die veel ellende bij patiënten kan voorkomen.
Het idee om te gaan ondernemen ontstaat op een bijzonder moment. In het geval van Just Schornagel, medeoprichter van de Delftse start-up Slam Orthopedic, in een skilift. Goede vriend Job Komen begint over een traumachirurg met een interessant probleem. Schornagel leert dat een gemiddelde Nederlander twee keer in zijn leven een bot breekt. Traumaletsel is de nummer een reden van overlijden onder de 45 jaar. En elk ziekenhuis in Nederland krijgt jaarlijks enorme aantallen botbreuken binnen die behandeld moeten worden.
Fout meten heeft grote gevolgen
Opereren heeft de voorkeur boven gipsen: botten genezen dan mooier en het is beter voor de gewrichten van de patiënt. Tijdens de operatie worden schroefimplantaten geplaatst om het beschadigde of gebroken bot bijeen te houden. En daarin schuilt een grote uitdaging voor chirurgen, zo hoort Schornagel in de skilift.
Botten zijn hol. Schroefimplantaten moeten dus precies de goede lengte hebben. Te kort en de schroef zit niet goed vast. Te lang en de schroef steekt uit, met schade aan pezen en gewrichten als gevolg. Bij een gemiddelde ingreep gaan er zo’n acht schroeven in een bot. Om de lengte van schroeven goed te meten, gebruiken chirurgen een schuifmaatje dat in de jaren ’40 is uitgevonden.
Daar zit de pijn. Dit schuifmaatje is niet erg geschikt voor modern, minimaal invasief opereren, waarbij hele kleine sneetjes gemaakt worden. Het schuifmaatje blijft makkelijk ergens achter hangen en richt dan schade aan.
In de operatiekamer (OK) wordt na een operatie naar de schroeven gekeken met röntgenfoto’s. Als dan blijkt dat een schroef niet goed zit, wordt deze verwijderd en een nieuwe geplaatst. Dit levert naast meer werk en ongemak ook veel medisch afval op: vroeger mochten de prijzige schroeven gesteriliseerd en opnieuw worden gebruikt, maar dat mag niet meer. Hierdoor kan een kleine meetfout dus voor veel ellende zorgen voor de patiënt, kostbare tijd in de OK opslorpen en voor veel duur en extra afval zorgen.
Knutselen op een zolderkamer
Het is een veelvoorkomend probleem: bijna 9% van de patiënten die geopereerd worden aan een botbreuk, krijgen complicaties en moeten opnieuw onder het mes. Schornagel en Komen gaan met traumachirurg Bas de Hartog en mede-ingenieur Bart Kölling op zoek naar een oplossing. Lange tijd blijft het bij werken in het weekend, op een zolderkamertje.
Het eureka-moment herinnert Schornagel zich goed. De Hartog stipt in een gesprek aan dat het automatiseren van de meetstap de crux is. Het opmeten van de juiste lengte van de te plaatsen schroeven vindt de gemiddelde chirurg geen leuke klus.
Het team kijkt naar de aanpak van concurrenten, die meetsensoren in specialistische boren plaatsten. Die boren zijn duur en gaan lang mee. Het team besluit daarom in te zetten op een sensor die het klassieke schuifmaatje vervangt en met een laser meet welke lengte de schroeven moeten zijn die geplaatst worden. Door de sensor zo te ontwikkelen dat deze op bestaande boren geplaatst kan worden, hoeven ziekenhuizen geen volledig nieuw materiaal aan te schaffen. ADEPTH is geboren.
Van zolderkamer naar ziekenhuis
De groep besluit een start-up op te richten om hun techniek verder uit te werken tot een product en belandt bij YES!Delft in het Validation Lab. Het verbreedt hun blik en het team stort zich op klantonderzoek door te praten met chirurgen, assistenten en ziekenhuismanagers. Regelgeving is streng en complex voor medische innovaties, aldus Schornagel. “Je hebt een lange weg af te leggen voor jouw idee ook echt ingezet kan worden.”
Voor Slam Orthopedic begint het met studies op kunstbotten van plastic. Daarna volgt een studie in de snijzaal en is de tijd rijp voor verder onderzoek met chirurgen en echte patiënten. Maar hoe kom je een ziekenhuis in?
Chirurgen zijn achterdochtig naar moderne techniek omdat deze vaak zonder goed (klant)onderzoek over de spreekwoordelijke schutting wordt gegooid. Dit voedt het conservatisme van zorgpersoneel, dat niet eindeloos werkwijzen kan blijven aanpassen. Tegelijkertijd is het zonde als moderne, voor de hand liggende techniek de OK niet bereikt, schetst Schornagel. “Het is toch raar als een timmerman op de bouwplaats een moderne laser gebruikt om extreem nauwkeurig te meten, terwijl een chirurg werkt met een ouderwets schuifmaatje?”
Via het Validation Lab komt het team in contact met Daphne Wijffels van het Reinier de Graaf ziekenhuis. Na een succesvolle pitch bij het Innovatieplatform besluiten de twee samen te gaan werken. Er worden honderden gaatjes geboord in oefenbotten, vertelt Schornagel. “En alles is vervolgens secuur nagemeten. Samen hebben we een whitepaper geschreven waarin we de nauwkeurigheid van de sensor beschrijven.”
Innovaties
Het ziekenhuis als partner heeft enorme meerwaarde voor Slam Orthopedic. Van OK tot IT, binnen het ziekenhuis werkt een hele keten van specialisten samen. Het Innovatieplatform zorgt dat alle deuren openstaan voor innovaties. Slam Orthopedic had de luxe al een chirurg aan boord te hebben, maar meer input vanuit de OK bleek bijzonder waardevol. Schornagel: “met de input van de chirurgen van het Reinier de Graaf hebben we een nog completer beeld gekregen van bestaande specialismes en werkwijzen.”
Ook al heeft het Reinier de Graaf ziekenhuis innovatie behoorlijk omarmd, de zorgsector in algemene zin heeft nog een lange weg te gaan. Door strenge regelgeving is de weg van innovaties naar de zorg bovendien lang en duur, met strenge eisen voor onderzoek. Medtech start-ups hebben hierdoor, meer nog dan start-ups in andere sectoren, grote moeite om financiering aan te boren.
De keerzijde van deze situatie is dat niet of traag innoveren de samenleving ook veel geld kost. Een regelgever wordt niet afgestraft voor het tegenhouden van innovatie, maar wel als een product de markt op gaat dat (nog) niet goed functioneert. Dezelfde vergelijking gaat op voor chirurgen, legt Schornagel uit. “Die hoort niet over 100 goed geholpen patiënten, maar over die ene waar iets misgaat. Dat maakt de hele keten risico-avers.”
Slam Orthopedic hoopt daarom een bijdrage te leveren aan operaties bij botbreuken waarbij de foutgevoeligheid van metingen flink verlaagd kan worden en is overtuigd daarmee een groot verschil te kunnen maken. “Als dat lukt, is het al het werk van de afgelopen jaren dubbel en dwars waard geweest.”
Ook voor Slam Orthopedic waren de laatste jaren uitdagend. Het bedrijf heeft de financiering voor certificeren van hun product nu rond en richt zich op pilots in 2024/2025 bij een groep Nederlandse ziekenhuizen die geïnteresseerd zijn in de techniek. De bedoeling is om daarna de Europese markt op te gaan.
Chirurgen werken ambachtelijk en met beter, moderner gereedschap en meer data kunnen ze hun werk beter doen. Schornagel hoopt daarom dat ADEPTH wereldwijd in operatiekamers ingezet gaat worden en de mogelijkheden van de techniek verder uitgewerkt worden. Het team ziet mogelijkheden genoeg, bijvoorbeeld door met inwisselbare sensoren op de boren te werken, afgestemd op de situatie en patiënten. En op de korte termijn? “Als alles goed gaat, heeft Bas (de Hartog; red), waarmee het allemaal begon, later dit jaar zelf onze techniek in handen in zijn ziekenhuis.”
