In de zomer van 2023 ontving Odyl ter Beek, Assistant Professor van de vakgroep Advanced Organ Bioengineering and Therapeutics (AOT), een bijzondere uitnodiging van de makers van het televisieprogramma "Jekels Jacht". Ze wilden een aflevering wijden aan Willem Kolff, de pionier achter de nierdialyse.
ENTHOUSIASME EN VOORBEREIDINGEN
De studenten van AOT waren direct enthousiast, omdat het onderwerp van de aflevering naadloos aansloot bij hun lopende projecten en bovendien een leuke ervaring bood om aan een tv-programma mee te werken. Ondanks de uitdagende timing vanwege de zomervakantie en afstudeerperiode, begon het AOT-team vol energie aan de voorbereidingen. Ze doken in de PhD-thesis van Kolff, die gedetailleerde tekeningen, afmetingen en experimenten van zijn eerste dialyseapparaat bevatte. Daarnaast bezochten ze het Rijksmuseum Boerhaave in Leiden, waar een van Kolffs eerste dialyseapparaten tentoongesteld staat. De dialysetechniek is in al die jaren nauwelijks veranderd, maar de apparaten van nu zien er natuurlijk compleet anders uit dan het eerste apparaat van Kolff.
AANPAK EN UITVOERING
De studenten kregen veel vrijheid in hun aanpak en planning. Ze bestudeerden zelf de tekeningen en maten, zochten naar materialen in kringloopwinkels en op internet, en legden contact met afdelingen zoals TCO en DesignLab. Het project werd opgesplitst in twee hoofdonderdelen: (1) het frame met de bak voor de dialysevloeistof, en (2) de trommel met het membraan waardoor het 'bloed' van de patiënt moest lopen. Regelmatige werkbesprekingen hielpen bij het evalueren van de voortgang en het bijsturen waar nodig. Het bouwen van het apparaat vroeg om diverse nieuwe vaardigheden. De studenten, veelal met biomedische en chemische achtergronden, hadden weinig ervaring met technische tekeningen, hout- en metaalbewerking, mechanica en elektronica. Ze moesten leren hoe ze de trommel konden laten draaien met wielen, tandwielen en lagers, en hoe ze een oude motor uit die tijd konden aansluiten op het moderne elektriciteitsnet. Odyl ter Beek: “Het was prachtig om te zien hoe de studenten binnen de groep effectief leerden samenwerken en overleggen met elkaar en andere teams. Het besef dat de twee onderdelen uiteindelijk één geheel moeten vormen, werd duidelijk. Ik ben ontzettend trots op de studenten en het eindresultaat dat ze samen hebben bereikt!”
SAMENWERKING EN CREATIEVE OPLOSSINGEN
De samenwerking binnen de groep verliep goed, hoewel het soms uitdagend was omdat de studenten dit Kolff-project naast hun eigen projecten en experimenten oppakten. Ze moesten leren plannen, overleggen en elkaars kwaliteiten benutten, terwijl velen van hen geen achtergrond hadden in mechanica of elektronica. Het zoeken naar en op maat maken van onderdelen en het laten werken van een oude motor was allemaal nieuw voor hen. Odyl ter Beek: “Het was mooi om te zien hoe ze, ondanks stressmomenten, flexibel en begripvol bleven.”
Een van de grootste uitdagingen was het gebruik van materialen uit de tijd van Kolff, zoals vliegtuigmetaal, naaimachinemotors en waterpompen van oude Ford-auto's. Deze onderdelen waren moeilijk te vinden en vereisten creatieve oplossingen. Zo gebruikten de studenten bijvoorbeeld oude fietswielen voor de trommel, wat aanpassingen aan het frame met de dialysespoelbak noodzakelijk maakte. Toen ze problemen ondervonden met het vinden van de juiste draaisnelheid voor de trommel, moesten ze experimenteren met verschillende motoren. Vanwege de tijdsdruk van het TV-programma koos de groep ervoor om het apparaat 'in de geest van Kolff' te bouwen en geen exacte replica te maken.
HISTORISCH ONDERZOEK EN EINDRESULTATEN
Historisch onderzoek speelde een cruciale rol, omdat Kolff’s uitvinding zo nauwkeurig mogelijk moest worden gerepliceerd met authentieke onderdelen. Het proefschrift van Kolff bood gedetailleerde instructies, en Herman Broers, biograaf van Kolff, was betrokken bij de opnames. Zijn kennis en verhalen gaven het team een diepgaand begrip van Kolffs werk en de context waarin hij opereerde.
De studenten hebben veel geleerd over Kolff en zijn uitvinding, maar ook over het bouwen van apparaten met alle praktische vaardigheden die daarbij horen en niet te vergeten de hulp van TCO! Bovendien ontwikkelden ze belangrijke soft skills zoals samenwerken, plannen en communiceren. Ze waren trots op het eindresultaat:
ONDERWIJSWAARDE
Dit project toonde de enorme waarde van het repliceren van historische wetenschappelijke experimenten. Het gaf studenten inzicht in de noodzaak en de omstandigheden van wetenschappelijke uitvindingen, zoals benadrukt door Odyl ter Beek: "Ik denk dat dit zeker van belang is voor het onderwijs van nu. Het biedt de studenten inzicht in waarom wetenschap zo belangrijk is! Historische wetenschappelijke experimenten liggen ten grondslag aan het werk dat wij nu mogen doen; dat is bijzonder en belangrijk om je te realiseren!"
Het repliceren van Willem Kolffs kunstnier voor Jekels Jacht was een uitdagend maar buitengewoon leerzaam project. Het heeft de studenten niet alleen nieuwe technische vaardigheden bijgebracht, maar ook een diepgaand begrip van de geschiedenis en de waarde van wetenschappelijk onderzoek. Dit avontuur heeft het team verrijkt en geïnspireerd om met dezelfde pioniersgeest verder te werken aan de medische technologieën van de toekomst.
