Hjärtklaff i 4D ska hjälpa kirurgen välja metod
Av Varje år genomförs hundratusentals hjärtklaffsoperationer i världen. Traditionellt används tvådimensionella ultraljudsbilder av patientens hjärta inför en operation. Men det ger inte
alltid all information som kirurgen behöver – aortaklaffen är ju en tredimensionell struktur.
Elias Sundström, forskare vid avdelningen för strömningsteknik och teknisk akustik på KTH, arbetar tillsammans med forskarkollegor på Cleveland Clinic i USA med 3D-visualisering av patienters hjärtan. Det ska minska risken för feldiagnos, och för oönskade överraskningar för kirurgen.
– Jag skapar modeller för att kunna prediktera hur en operation kommer att fungera och,
framförallt, ta reda på vilken typ av operation som är bäst lämpad för patienten, säger han till Life Science Sweden.
En av de forskare han samarbetar med i Cleveland, kardiologen Justin Tretter, har utvecklat avbildning med fyrdimensionell datortomografi, 4D CT.
– Den fjärde dimensionen är den tidsberoende dimensionen. Du kan titta på hur klaffen beter sig, studera anatomiska detaljer i det dynamiska öppnandet och stängandet, som kan vara svårt att fånga med tvådimensionella ultraljudsbilder. Utmaningen är att få tillräcklig bra spatial och temporal upplösning för att utvärdera aortaklaffens funktion under hjärtcykeln.
Meningen är bland annat att man bättre ska kunna se och analysera eventuella problem med exempelvis att hjärtklaffen inte öppnar eller stänger sig fullt ut.
Elias Sundström arbetar främst med att ta fram en beräkningsmodell för att kunna simulera hur klaffen rör sig och hur interaktionen fungerar mellan blodflöde och vävnadsstruktur.
Målet är man ska kunna simulera reparationer av aortaklaffen och kunna förutse vilken metod som ger bästa möjliga utfall för patienten och åtgärdar problem med förträngningar eller läckage.
– Det kommer att ta flera års forskning innan vi vet om vi kan använda modellerna för att förutsäga långsiktig framgång med reparation av aortaklaffar. Men den fyrdimensionella datortomografin används redan i dag vid kirurgi, säger han.
