Samenvatting

Prostaatkanker is wereldwijd de op één na meest voorkomende vorm van kanker bij mannen (Bray, et al., 2018). In Nederland blijkt dit bij mannen boven de 45 jaar zelfs de meest voorkomende vorm van deze ziekte te zijn (Gommer & Poos, 2020). Voor de behandeling van prostaatkanker wordt regelmatig inwendige bestraling toegepast. Dit wordt ook wel brachytherapie genoemd. Hierbij wordt er door middel van een naald enkele radioactieve bronnen bij de prostaat ingebracht. Eén van de voordelen van brachytherapie ten opzichte van uitwendige bestraling is dat de tumor zeer lokaal bestraald kan worden. Een nadeel van dit type behandeling is dat de prostaat niet altijd in zijn geheel bereikbaar is met de naald. Wanneer de prostaat in volume is toegenomen, kan deze door de ligging in het lichaam namelijk achter het schaambeen vallen. Bij de Technische Universiteit Delft, afdeling BioMechanical Engineering, is men al enkele jaren bezig met het ontwikkelen van een stuurbare naald voor brachytherapie van prostaatkanker. Met dit type naald zou er om het schaambeen heen gemanoeuvreerd kunnen worden. In de huidige fase van het ontwikkeltraject wordt preklinisch onderzoek uitgevoerd om de veiligheid en werking van de naald aan te tonen. Een prostaat fantoom is een geschikt hulpmiddel ter ondersteuning van deze preklinische onderzoeken. De mechanische en geometrische eigenschappen van het fantoom dienen hierbij overeen te komen met de eigenschappen in vivo. Op het gebied van de mechanische eigenschappen zijn vooral de stijfheid en de benodigde kracht voor het aanprikken van de weefsels van belang. Het probleem is dat veel commercieel verkrijgbare prostaat fantomen vooral realistisch zijn op het gebied van visuele en/of akoestische eigenschappen. Veldman (2020), een voormalig student aan de TU Delft, heeft daarom een prostaat fantoom ontworpen en ontwikkeld die de mechanische en geometrische eigenschappen van de mens nabootst. Dit leverde een goed eerste model op, maar voldeed nog niet aan alle eisen en wensen van de opdrachtgever. De afstudeeropdracht voor dit project is om een nieuw fantoom te maken naar voorbeeld van het huidige model. De doelstelling luidt hierbij als volgt: Ontwerpen en ontwikkelen van een prostaat fantoom, waarbij de mechanische en geometrische eigenschappen van de anatomische structuren en weefsels van het fantoom overeenkomen met de eigenschappen in vivo. Aangezien het nieuwe prostaat fantoom moet voldoen aan de aanvullende eisen en wensen van de opdrachtgever, is de onderstaande ontwikkelvraag opgesteld:
Hoe ziet een prostaat fantoom eruit die is ontworpen en ontwikkeld naar voorbeeld van het huidige model en tevens voldoet aan de aanvullende eisen en wensen van de opdrachtgever? Er zijn ook deelvragen opgesteld om meer inzicht te verkrijgen in de eisen en wensen met betrekking tot het prostaat fantoom. Daarnaast dienen ze ter ondersteuning van de ontwerpfase. Om tot beantwoording van de deelvragen te komen, zal er literatuuronderzoek worden uitgevoerd. Daarnaast zijn gesprekken met de opdrachtgever en het uitvoeren van proeven ook een belangrijk onderdeel van deze fase. Dit laatste zal voornamelijk worden toegepast om te bepalen welke materialen en recepturen geschikt zijn voor de vervaardiging van het prostaat fantoom.