{"id":28366,"date":"2026-10-23T16:53:08","date_gmt":"2026-10-23T14:53:08","guid":{"rendered":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/portfolio\/jeroen-van-doorn\/"},"modified":"2026-11-01T10:05:31","modified_gmt":"2026-11-01T09:05:31","slug":"jeroen-van-doorn","status":"publish","type":"us_portfolio","link":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/portfolio\/jeroen-van-doorn\/","title":{"rendered":"Jeroen van Doorn"},"content":{"rendered":"","protected":false},"featured_media":28382,"template":"","meta":{"_acf_changed":false},"university_us_portfolio":[17],"class_list":["post-28366","us_portfolio","type-us_portfolio","status-publish","has-post-thumbnail","hentry","university_us_portfolio-radboud-universiteit"],"acf":{"main_text":"","naam_van_het_proefschift":"Respiratory muscle ultrasound in congenital myopathies","samenvatting":"Hoofdstuk 1 introduceert congenitale myopathie\u00ebn, de ademhalingsspieren en echografie. Echografie wordt in toenemende mate ingezet om de functie van de ademhalingsspieren te beoordelen bij spierziekten, op de intensive care en de longgeneeskunde, zowel in de klinische praktijk en als uitkomstmaat in onderzoek. Het eerste deel van dit proefschrift \u2013 Current practice \u2013 behandelt de technische toepassing van echografie van de ademhalingsspieren bij congenitale myopathie\u00ebn en de interpretatie daarvan. Het tweede deel \u2013 Critical appraisal \u2013 reflecteert kritisch op de methodologie van echografie van de ademhalingsspieren. Dit proefschrift had derhalve als doel om de huidige status en toekomstperspectieven van echografie van de ademhalingsspieren in de kliniek en in onderzoek vast te stellen.\n\nDeel 1 \u2013 Current practice\nHoofdstuk 2 is een review van de literatuur over methodologie, technologische ontwikkelingen, klinische toepassingen en beperkingen van echografie en MRI van de ademhalingsspieren bij mensen met een spierziekte. Zwakte van hulpademhalingsspieren is klinisch relevant, maar de meeste studies richtten zich uitsluitend op het diafragma. Daarnaast leidt een gebrek aan standaardisatie tot grote variabiliteit in de gerapporteerde uitkomstmaten en longitudinale studies ontbreken. Echografie is gebruikt om de functie van ademhalingsspieren te karakteriseren bij mensen met een spierziekte, maar wordt zelden toegepast in de klinische praktijk. Echogeniciteitsanalyse, strain imaging met speckle tracking en shear wave elastografie zijn veelbelovende methoden om de ademhalingsspieren te beoordelen bij mensen met een spierziekte.\n\nHoofdstuk 3 onderzocht de ademhalingsfunctie in het Nederlandse cohort van nemaline myopathie (NM). De mediane diafragma-verdikking bij typische NM was lager dan de centrum-specifieke ondergrens van normaal (Hoofdstuk 5), met een verhoogde mediane echogeniciteit z-score. Dit gold niet voor milde NM of childhood-onset NM met traagheid. Er werden geen statistisch significante verschillen gevonden tussen NM-typen, in tegenstelling tot longfunctieonderzoek en ademhalingsspierkrachtmetingen. Dit suggereert dat deze testen gevoeliger zijn voor verschillen in diafragmafunctie dan echografie. Wanneer gestratificeerd werd op longfunctie en ventilatiestatus, hadden pati\u00ebnten met verminderde longfunctie en pati\u00ebnten die mechanische ventilatie gebruikten een lagere diafragma-verdikking en hogere echogeniciteit, in lijn met verschillen in longfunctie en spierkracht. Deze bevindingen leiden tot de hypothese dat diafragma-echografie zowel longfunctie als diafragmakracht weerspiegelt. Er werden geen verschillen gevonden in dikte van diafragma en intercostale spieren, wat suggereert dat toename van spierbetrokkenheid niet leidt tot atrofie bij NM.\n\nHoofdstuk 4 onderzocht we de ademhalingsfunctie in de Nederlandse cohorten van LAMA2\u2011gerelateerde spierdystrofie (LAMA2\u2011MD) en SEPN1\u2011gerelateerde congenitale myopathie (SELENON\u2011RM), evenals veranderingen over een follow\u2011upperiode van 1,5 jaar. Bij LAMA2\u2011MD traden geen veranderingen op in longfunctie, ademhalingsspierkracht of echografie. Het diafragma had een normale dikte en de verdikking was normaal, terwijl de mediane echogeniciteit z\u2011score tussen 1,7 en 2,1 lag, waarbij 2,0 een toename markeert. Bij SELENON\u2011RM was het diafragma atrofisch en de verdikking verminderd, waardoor echogeniciteit niet betrouwbaar kon worden geanalyseerd. Deze parameters veranderden niet gedurende de follow\u2011up, in overeenstemming met spierkrachtmetingen maar in tegenstelling tot longfunctie. Deze analyses versterken de hypothese dat diafragma\u2011echografie diafragmakracht en longfunctie weerspiegelt, maar mogelijk minder gevoelig is voor verandering dan conventionele testen.\n\nDeel 2 \u2013 Critical appraisal\nNormaalwaarden voor diafragma-dikte, verdikking en echogeniciteit werden verzameld in Hoofdstuk 5 in een representatieve groep gezonde deelnemers van jong tot oud. Echogeniciteit bleek sterk afhankelijk van leeftijd: waarden die normaal zijn bij ouderen zouden bij jongeren duidelijk verhoogd zijn. Diafragma-dikte wordt be\u00efnvloed door geslacht en BMI, zij het minder sterk dan echogeniciteit. Diafragma-verdikking wordt niet be\u00efnvloed door leeftijd, geslacht of BMI; hiervoor is een ondergrens van normaal vastgesteld. Normatieve data of gematchte controles zijn essentieel voor een valide interpretatie van diafragma-echografie. We presenteerden een gedetailleerd protocol voor acquisitie en analyse, evenals methoden om referentiewaarden te berekenen.\n\nIn hoofdstuk 6 werd de complexe relatie tussen diafragma-verdikking, contractiliteit van het diafragma veranderingen in longvolume onderzocht. Deze relatie is onderwerp van wetenschappelijke discussie. Bij maximale isometrische contracties nam de diafragma-dikte niet toe, terwijl deze wel toenam bij onverzwaarde concentrische contracties. Dit suggereerde dat verdikking eerder longvolume weerspiegelt dan kracht. Door lekkage in het systeem waren de manoeuvres echter niet strikt isometrisch of strikt onverzwaard. Daarom werd tapered-flow-weerstand gebruikt om kracht en volume gelijktijdig te controleren. Diafragma verdikking veranderde niet tussen verschillende inspanningsniveaus, maar nam toe met stijgend longvolume. Diafragma-verdikking moet niet ge\u00efnterpreteerd worden als een surrogaatmaat voor contractiliteit.\n\nShear wave elastografie (SWE) werd onderzocht als alternatief om contractiliteit te meten in Hoofdstuk 7. Eerdere studies suggereerden dat SWE een surrogaat is voor inspanning van het diafragma. Deze studie werd herhaald bij gezonde deelnemers en werd uitgebreid met pati\u00ebnten met een congenitale myopathie, betrouwbaarheidsanalyses, en de hulpademhalingsspieren. SWE bleek een slechte intra\u2011observer, inter-observer en test-retest betrouwbaarheid te hebben, toonde geen verschillen tussen gezonde deelnemers en pati\u00ebnten, en correleerde niet met de gouden standaard voor contractiliteit van het diafragma: de transdiafragmale druk. Daarom is SWE geen geschikte methode om ademhalingsspierfunctie te beoordelen. De gebruikte SWE\u2011methodologie van de fabrikant kan hierbij een belangrijke rol hebben gespeeld en kan verschillen van andere systemen.\n\nAlgemene discussie\nHoofdstuk 8 bespreekt de methodologische waarde van het beoordelen van structurele veranderingen van de ademhalingsspieren met statische echografie en het beoordelen van de functie van de ademhalingsspieren met dynamische echografie. Daarnaast wordt de waarde van echografie van de ademhalingsspieren bij congenitale myopathie\u00ebn besproken. Analyse van echogeniciteit en beoordeling van atrofie zijn betrouwbare en valide methoden om structurele veranderingen vast te stellen. Het beoordelen van de functie van de ademhalingsspieren, in het bijzonder de diafragmafunctie, is echter uitdagend wanneer dit gebeurt op basis van diafragmabeweging, dikteverandering en shear wave elastografie. Spirometrie en drukmetingen blijven gevoeliger voor functionele beoordeling bij congenitale myopathie\u00ebn, terwijl een verminderde verdikking van het diafragma, gemeten met echografie, wel indicatief is voor diafragmazwakte. Huidige studies richten zich op het beoordelen van de hulpademhalingsspieren en lange-termijn follow-up.","summary":"Congenital myopathies, the respiratory muscles and ultrasound are outlined in Chapter 1. Ultrasound is increasingly used to assess respiratory muscle function in neuromuscular disorders, the intensive care unit and pulmonary medicine, both in clinical practice and as outcome measure in research. The first part of this thesis \u2013 Current practice \u2013 discusses technical application of respiratory muscle ultrasound in congenital myopathies and its interpretation. The second part of this thesis \u2013 Critical appraisal \u2013 scrutinizes respiratory muscle ultrasound methodology. This thesis thus aimed to determine the current status and future perspectives of respiratory muscle ultrasound in clinical practice and research.\n\nPart 1 \u2013 Current practice\nChapter 2 is a review of the literature on methodology, technological developments, clinical applications and limitations of ultrasound and magnetic resonance imaging of the respiratory muscles in neuromuscular disorders. Accessory respiratory muscle weakness has been identified as clinically significant in patients with neuromuscular disorders, however, the majority of studies only aimed at measuring the diaphragm. Furthermore, a lack of standardization in methodology lead to large variability in reported data and longitudinal studies with respiratory muscle imaging are lacking. Ultrasound has been used to characterize respiratory muscle function in several neuromuscular disorders, but is rarely used in clinical practice. Echogenicity assessment, strain imaging through speckle tracking, and ultrafast shear wave elastography are identified as promising methods to assess the respiratory muscles in neuromuscular disorders.\n\nChapter 3 evaluated respiratory function in the Dutch cohort of nemaline myopathies (NM). Median diaphragm thickening in typical NM was below the centre-specific lower limit of normal (Chapter 5) together with an increased median echogenicity z-score, while not in mild NM or Childhood-onset NM with slowness. No statistical differences were found between NM types, in contrast to pulmonary function testing and respiratory muscle strength testing, indicating that these volitional tests may be more sensitive to differences in diaphragm function than diaphragm ultrasound. When stratifying on pulmonary function and ventilation status, patients with impaired pulmonary function and used mechanical ventilation had decreased diaphragm thickening and increased diaphragm echogenicity, in line with differences in pulmonary function and respiratory muscle strength. Both these findings lead to the hypothesis that diaphragm ultrasound reflect pulmonary function as well as diaphragm strength. No differences in diaphragm and intercostal resting end-expiration thickness were found in both analyses, indicating that an increase of respiratory muscle involvement does not lead to atrophy in NM.\n\nChapter 4 evaluated respiratory function in the Dutch cohort of LAMA2 related muscular dystrophy (LAMA2-MD) and SEPN1 related congenital myopathy (SELEONON-RM), and the change in respiratory function during a 1.5 year follow-up period. There were no changes in respiratory function in LAMA2-MD during the follow-up period, both as assessed with pulmonary function tests, respiratory muscle strength tests and respiratory muscle ultrasound. The diaphragm as measured with ultrasound was normotrophic and thickening was normal, while median echogenicity z-score ranged between 1.7 and 2.1, where 2.0 marks an increase. In contrast, the diaphragm was atrophic and diaphragm thickening was decreased in SELENON-RM. As a result, diaphragm echogenicity could not be analysed. However, these parameters did not change during the follow-up period in line with respiratory muscle strength tests but in contrast to pulmonary function tests. The analyses in both patient groups reinforces the hypothesis that diaphragm ultrasound reflects diaphragm strength testing and pulmonary function testing, but may be less sensitive to change as volitional tests.\n\nPart 2 \u2013 Critical appraisal\nIn Chapter 5, diaphragm thickness, thickening and echogenicity data are collected with ultrasound in a representative sample of young to old healthy participants. Diaphragm echogenicity is strongly influenced by age. Echogenicity that would be normal in older individuals would be substantially increased in younger individuals, leading to the need for controlling age as a statistical variable in interpretation of diaphragm echogenicity analysis. Diaphragm thickness is influenced by sex and body mass index (BMI), although less pronounced as with echogenicity. Diaphragm thickening is not influenced by age, sex, or BMI, and a lower limit of normal is provided. Normative data or matched controls have to be available for valid interpretation of diaphragm ultrasound in clinical practice or research. We provided a detailed protocol for acquisition and analysis of diaphragm ultrasound, as well as methods to calculate reference data, as the proposed standard.\n\nIn Chapter 6, the complex relationship between diaphragm thickening as measured with ultrasound, force generated by the diaphragm and changes in lung volume is elucidated. The relation has been subject of considerable scientific debate and with the experiments performed in this chapter, an in-depth physiological analysis is performed. Diaphragm thickening has been considered as a surrogate of force generated by the diaphragm. Participants that performed maximal isometric contractions had no increase in diaphragm thickness, while diaphragm thickness increased substantially during unloaded concentric contractions. This suggested that diaphragm thickening did not reflect diaphragm force generation, but rather an increase in lung volume. however, intended leakage in the system prevented the isometric manoeuvre from being strictly isometric, and physiological resistance in the respiratory system prevented the unloaded concentric manoeuvre from being strictly unloaded. Therefore, tapered flow resistance breathing was used to control force generation as well as inspiratory volume simultaneously at different loading levels. Diaphragm thickening did not change between different loading levels, but increased along increasing lung volume. Diaphragm thickening should not be interpreted as surrogate measure of force effort generated by the diaphragm.\n\nThe use of shear wave elastography (SWE) was assessed as an alternative to measure respiratory effort in Chapter 7. Previous studies that used SWE in the diaphragm indicated that it is a surrogate of inspiratory effort generated by the diaphragm. This study was repeated with healthy participants, and was extended with congenital myopathy patients, reliability analyses and the accessory respiratory muscles. SWE had poor intra-observer, inter-observer and test-retest reliability, did not show differences between healthy participants and patients with congenital myopathies and did not correlate with the gold standard of inspiratory effort generated by the diaphragm, transdiaphragmatic pressure. Therefore, SWE was not a suitable method to assess respiratory muscle function. Importantly, the SWE methodology used by the manufacturer may have had considerable impact on these results and may be different to devices from different manufacturers.\n\nGeneral discussion\nChapter 8 discussed the methodological value to assess respiratory muscle tissue remodelling with static ultrasound imaging and to asses respiratory muscle function with dynamic ultrasound imaging. Furthermore, the value of respiratory muscle ultrasound in congenital myopathies are discussed. Echogenicity analysis and atrophy assessment are reliable and valid methods to assess tissue remodelling. Assessing respiratory muscle function, in particular diaphragm function, is difficult with analysis of diaphragm movement, thickening and shear wave elastography. Spirometry and pressure-based measurements remain more sensitive for functional assessment in congenital myopathies, while reduced diaphragm thickening as measured with ultrasound is indicative of diaphragm weakness. Current research efforts focus on assessing the accessory respiratory muscle and performing long-term follow-up studies.","auteur":"Jeroen van Doorn","auteur_slug":"jeroen-van-doorn","publicatiedatum":"2 december 2026","taal":"EN","url_flipbook":"https:\/\/ebook.proefschriftmaken.nl\/ebook\/jeroenvandoorn?iframe=true","url_download_pdf":"https:\/\/ebook.proefschriftmaken.nl\/download\/2744d99e-5074-4b10-a503-b3032cd25339\/highres","url_epub":"","ordernummer":"19920","isbn":"9789465153261","doi_nummer":"10.54195\/9789465153261","naam_universiteit":"Radboud Universiteit","afbeeldingen":28382,"video_url":"","podcast_url":"","naam_student:":"","binnenwerk":"","universiteit":"Radboud Universiteit","cover":"","afwerking":"","cover_afwerking":"","design":""},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/us_portfolio\/28366","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/us_portfolio"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/types\/us_portfolio"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media\/28382"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=28366"}],"wp:term":[{"taxonomy":"university_us_portfolio","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.proefschriftmaken.nl\/en\/wp-json\/wp\/v2\/university_us_portfolio?post=28366"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}