Bayer Ophthalmology Research Award (BORA)

Winnend project 2023

The relation between morphological variation and glaucoma risk in eyes of African and European descent through accurately annotated OCT scans, by Sjoerd Driessen, MD (Erasmus MC)

Primair open kamerhoek glaucoom (POAG) is de meest voorkomende vorm van glaucoom en wereldwijd de grootste oorzaak van onomkeerbare blindheid. Mensen van Afrikaanse afkomst hebben een veel hoger risico op POAG dan mensen van Europese komaf: de ziekte komt in deze populatie vaker voor, begint op een jongere leeftijd en leidt vaker tot blindheid. Een deel van dit verschil in risico tussen verschillende populaties kan mogelijk verklaard worden door anatomische variatie van het oog. Onderzoek heeft aangetoond dat mensen van Afrikaanse afkomst bijvoorbeeld een dunnere hoornvlies, grotere oogzenuw en een dikkere zenuwvezel laag hebben.

Ons onderzoek richt zich op het analyseren van afbeeldingen van de achterkant van het oog, gemaakt met een OCT-scanner, met behulp van een door ons ontwikkeld AI-algoritme. Vervolgens vergelijken we deze beelden tussen een West-Afrikaanse en Europese populatie, om zo nieuwe inzichten te verkrijgen over de vatbaarheid voor POAG.

Winnend project 2022

Densiteit van de vaten op een OCT-angiografie van de retina, een goede biomarker voor mate van compressie?, door Mays Al-Nofal, MD (LUMC)

Hypofyse-adenomen zijn goedaardige hersentumoren die relatief vaak voorkomen maar zelden op de kruising van de oogzenuwen in de hersenen kunnen drukken wanneer zij te groot zijn. Deze druk kan voor uitval in het gezichtsveld zorgen. Afhankelijk van hoe snel (operatief) ingegrepen wordt, kan deze uitval deels herstellen. Een OCT-angiografie is een niet invasieve methode waarbij de vaten in het netvlies in beeld kunnen worden gebracht. Wij doen onderzoek naar of de hoeveelheid bloedvaten rondom de oogzenuw in het oog van voorspellende waarde kan zijn voor de kans op herstel van het gezichtsveld. Deze nieuwe “biomarker” zou ons dan kunnen helpen bij het bespreken van de visuele prognose met patiënten die een operatie aan een drukkend hypofyse-adenoom moeten ondergaan.

Winnende projecten 2021

Award 1: Understanding the corneal endothelium, one cell at a time, by Pere Català Quilis, MSc (Maastricht UMC+, MERLN Institute)

Kinderuveïtis is een invaliderende inwendige oogontsteking, welke kan leiden tot permanent visusverlies. Het ziektebeeld heeft een grote impact op de kwaliteit van leven van deze kinderen. De behandeling bestaat o.a. uit langdurig gebruik van medicatie die het afweersysteem beïnvloedt. Deze behandeling is echter niet bij iedereen effectief en kan ook gepaard gaan met lichamelijke en/of psychische bijwerkingen. Daarom is het belangrijk om nieuwe behandelopties te ontwikkelen. Vitamine D heeft in de laatste jaren steeds meer aandacht gekregen vanwege zijn rol bij het goed laten functioneren van het immuunsysteem.

In dit onderzoek willen wij vitamine D waarden in het bloed bij kinderen met uveïtis vergelijken met gezonde kinderen. Ook willen we gaan kijken naar ontstekingswaarden in het bloed en het mogelijk effect van de vitamine D status hierop. De opgedane kennis willen bij gebruiken voor het optimaliseren van de behandeling en mogelijk ook de preventie van uveïtis. Wij hopen op die manier de kwaliteit van leven van kinderen met uveïtis te kunnen verbeteren.

Award 2: Prognostic non-invasive serum metabolomic patterns and pathway discovery in uveal melanoma, by Daniël de Bruyn, MSc (Erasmus MC)

Het oogmelanoom is een zeldzame en vaak dodelijke vorm van kanker in het oog. In de tumoren zijn 3 verschillende gen-mutaties gevonden, waarvan de prognose erg uiteen loopt. Om achter deze specifieke gen-mutaties te komen, is weefsel van de tumor nodig uit een biopt of na verwijdering van het oog. De huidige trend is om oog-sparend te behandelen door middel van radiotherapie, waardoor geen weefsel beschikbaar is voor gen-analyse.

De genoemde mutaties veroorzaken specifieke reacties in de tumorcel en de rest van het lichaam, waarna de producten hiervan, de metabolieten, in de bloedbaan te meten zijn. Door te kijken naar deze metabolieten van oogmelanoom patiënten proberen we te herkennen welke patronen horen bij elk van de drie bekende gen-mutaties zonder hiervoor weefsel te gebruiken, waardoor ook bestraalde patiënten in aanmerking kunnen komen voor (toekomstige) experimentele therapieën. Door hiernaast naar de verschillen in metaboliet-patronen tijdens behandeling te kijken, kunnen we proberen te voorspellen of de behandeling effectief is geweest.

Winnende projecten 2020

Award 1: From gut to glaucoma: translating the microbiome to the eye, by Joëlle Vergroesen, MSc (Erasmus MC)

Wereldwijd is glaucoom de belangrijkste veroorzaker voor irreversibele blindheid. Helaas zijn de mechanismes rondom het ontstaan nog grotendeels onbekend. Aangezien een verhoogde oogdruk de enige bekende beïnvloedbare risicofactor is, zijn alle behandelingen erop gericht deze oogdruk te verlagen.

Desondanks blijft glaucoom een chronische progressieve aandoening. In recent onderzoek zijn sterke aanwijzingen gevonden dat, naast een verhoogde oogdruk, andere mechanismen (zoals inflammatie) betrokken zijn bij de pathofysiologie van glaucoom. De afweer van de mens wordt sterk beïnvloed door het microbioom, micro-organismen in de darm. Deze produceert onder andere reactieve zuurstof radicalen en cytokinen, welk in staat zijn om via de bloedbaan naar het oog te migreren en daar schade aan weefsel te veroorzaken. Met behulp van de BORA willen wij associaties vinden tussen veranderingen in het microbioom en het ontstaan van glaucoom. Omdat het microbioom (deels) te veranderen is met behulp van voeding, zouden lifestyle veranderingen en/of voedingssupplementen een rol kunnen spelen in toekomstige behandeling van glaucoom.

Award 2: Transdifferentiation of CRISPR-Cas9 Von Hippel-Lindau Patient Fibroblasts into Endothelial Cells for Modeling the Pathophysiology of Retinal Hemangioblastomas, by Anass Hajjaj, MD (Erasmus MC)

Bij patiënten met de ziekte van Von Hippel-Lindau (VHL) kunnen er tumoren ontstaan in meerdere organen, waaronder goedaardige vaattumoren in het netvlies. Deze zogenaamde retinale hemangioblastomen kunnen het netvlies zodanig beschadigen dat blindheid in beide ogen kan ontstaan. Het is momenteel onduidelijk wat voor beloop van de oogziekte VHL-patiënten zullen hebben. Hierdoor kan niet worden voorkomen dat een deel van de VHL-patiënten blind wordt. In dit onderzoek  worden cellen van VHL-patiënten omgevormd tot hemangioblastoomcellen. Vervolgens willen we deze cellen met CRISPR-Cas9 technologie aanpassen door een tweede genetische verandering in het VHL-gen in te brengen. We verwachten op deze manier de mechanismen in kaart te brengen die bijdragen aan de ontwikkeling van retinale hemangioblastomen. Uiteindelijk kunnen deze aangepaste cellen dienen als basis voor het ontwikkelen van kunstmatige vaattumoren, zogenaamde tumor organoïden. Op deze manier hopen we biomarkers te vinden die het beloop kunnen voorspellen. Daarnaast zouden de gevonden verstoorde mechanismen kunnen dienen als aangrijpingspunt voor behandeling van retinale hemangioblastomen.

Award 3: The role of cataract features and pupil size in intraocular straylight and the effects on vision-related quality of life, by Bram de Jong, MD (Amsterdam UMC)

Staaroperaties zijn een van de meest uitgevoerde operaties ter wereld. De indicatie om te opereren wordt vaak gesteld door de aanwezigheid van subjectieve klachten in combinatie met een suboptimale visus en aanwezigheid van lenstroebelingen. Hierbij ontstaat een probleem bij de groep patiënten die klachten hebben met een normale visusmeting. Als dit klachten zijn van felle lampen zoals bij ’s nachts autorijden dan kan er sprake zijn van verhoogd strooilicht. We weten hiervan dat een staaroperatie vaak de klachten kan verminderen.

Het is echter nog niet bekend welke lenstroebelingen bijdragen aan strooilicht en de rol van pupilgrootte hierbij. In onze studie willen wij door middel van intra-oculaire strooilichtmetingen voor en na pupilverwijding en beeldvorming van de lens onderzoeken welke lenstroebelingen invloed hebben op kwaliteit van zien. Bevindingen van deze studie kunnen beslissingen over staaroperaties tussen arts en patiënt ondersteunen.

Winnende projecten 2019

Award 1: The molecular fingerprint of children with uveïtis as predictor for treatment response, by Roos-Anne Wennink, MD (UMC Utrecht)

Meer dan 5000 kinderen in Nederland lijden aan uveïtis (inwendige oogontsteking). Eén op de drie kinderen met uveïtis heeft te maken met permanent visusverlies. De behandeling bestaat vaak uit medicijnen die nare bijwerkingen hebben. Het is momenteel onduidelijk welke behandeling het beste past bij welk kind. Hierdoor ondergaan kinderen vaak een langdurig behandeltraject en worden onnodig behandeld met medicijnen waarvan ze wel de ernstige bijwerkingen kunnen ondervinden. In dit onderzoek bepalen we ~500 eiwitten, stofwisselingsfactoren en DNA veranderingen bij 300 kinderen met verschillende vormen van uveïtis. De biologische ‘vingerafdruk’ van patiënten wordt uit deze complexe data door computer netwerk analyse samengesteld en wordt vergeleken met klinische gegevens over de uitkomst van de ondergaande behandelingen. Hiermee hopen we unieke biomarkers te vinden die de therapieresponse voorspellen en kunnen we in de toekomst kinderen sneller en gerichter behandelen. 

Award 2: Whole genome sequencing in patients with early-onset age-related macular degeneration, by Anita de Breuk, MD (Radboudumc)

Leeftijdsgebonden maculadegeneratie (LMD) is een veelvoorkomende netvliesaandoeningen die leidt tot slechtziendheid bij ouderen. Echter, er is ook een groep patiënten die zich al rond het 40^e-50^e levensjaar presenteert met een netvlies vol drusen. Deze groep patiënten krijgt al op relatief jonge leeftijd problemen met dagelijkse bezigheden, zoals autorijden en lezen. Het is vaak onduidelijk waarom deze mensen al zo jong aangedaan zijn. Door middel van ‘whole genome sequencing’ willen we meer inzicht krijgen in het genetische profiel van deze patiënten. We verwachten dat zeldzame genetische varianten een belangrijke rol kunnen spelen in deze groep patiënten met extreme fenotypes. Inzicht in de genetische risicofactoren zal bijdragen aan het begrip van de pathofysiologie en is tevens van belang in de counseling van patiënten en de selectie van patiënten voor toekomstige behandelingen voor LMD.

Winnende projecten 2018