Aarhus University Seal / Aarhus Universitets segl

Nye 3D-scanninger gavner patienter der skal hjerteopereres

Hjertekirurger får i fremtiden adgang til en ny type avanceret 3D-visualisering af hjertets ledningssystem. Teknikken kan øge sikkerheden for patienterne og medvirke til forbedrede resultater ved bl.a. operationer for hjerteflimmer og andre hjertefejl siger Robert Stephenson, Aarhus Universitet.

08.09.2017 | Nanna Jespersgård

Robert Stephenson forklarer, at de første 3D-visualiseringer bl.a. gør en forskel ved de indgreb, hvor hjertekirurger skal placere en klapprotese få millimeter fra ledningssystemet.

Fremtidens hjerteoperationer bliver mere præcise, og hjertelæger får større generel viden om det ledningssystem, der i sidste ende får hjertet til at slå.

Sådan sammenfatter Robert Stephenson, Marie Curie Fellow ved Aarhus Universitet/Aarhus Universitetshospital, det lægelige og forskningsmæssige udbytte af en ny metode til at producere 3D-data af det menneskelige hjerteledningssystem.

De nye muligheder er beskrevet i forskningsartiklen High resolution 3-Dimensional imaging of the human cardiac conduction system from microanatomy to mathematical modeling​, som er publiceret i  Nature-magasinet Scientific Reports af Robert Stephenson i samarbejde med et team af forskere fra Liverpool John Moores University, University of Manchester og Newcastle University. Robert Stephenson glæder sig især over forskningsresultatets praktiske anvendelighed:

 

Ny adgang til det usete

”Vi har produceret den første 3D-visualisering af et menneskes hjertets ledningssystem, og den teknik kan gøre en forskel ved indgreb, hvor hjertekirurger skal placere en klapprotese få millimeter fra ledningssystemet. De første data viser hidtil usete detaljer, som rækker langt ud over, hvad eksisterende traditionelle teknikker kan vise,” siger Rober Stephenson.

Han forsker som Marie Curie Fellow i Aarhus under professor Michael Pedersen fra Comparative Medicin Lab ved Institut for Klinisk Medicin, som ser store anvendelsesmuligheder i de nye illustrationer.

 ”Foreløbig har forskerne ’kun’ præsenteret 3D-data og analyse af et sundt menneskehjerte, men vi vil fremadrettet belyse hjertets ledningssystem hos syge, ældre og medfødt misdannede hjerter,” siger Michael Pedersen.

Forskerne understreger, at det ikke kun er de erfarne hjertelæger og deres patienter, der har udbytte af den nye type 3D-visualisering. Teknikken kan fx også hjælpe studerende, der skal lære om ledningssystemet og dets komplekse forhold til resten af hjertet.

Kroppens egen pacemaker

Hjertets ledningssystem fungerer som en slags ’kroppens egen pacemaker’ og holder hjertet i gang med en normal rytme på 60 til 100 slag pr. minut.

Hvis aktiviteten til hjertets ledningssystem forstyrres eller afbrydes af sygdom eller skade på hjertet, kan hjertet begynde at slå enten hurtigere – helt op til 175 slag i minuttet – langsommere eller med uregelmæssig rytme. Dette resulterer i en mindre effektiv cirkulation af blod ud i kroppen med deraf følgende risiko for blodpropper. Tilstanden, som i folkemunde kaldes hjerteflimmer eller forkammerflimmer, er både hyppig og stigende med alderen. Op mod 10% af alle 80-årige har sådanne symptomer.

Hjerte- og forkammerflimmer behandles ofte med varmebehandling, hvor 3D-visualiseringer af ledningsnettet bliver et nyttigt arbejdsredskab.

Foreløbig har forskerne ’kun’ præsenteret 3D-data og analyse af et sundt menneskehjerte, jf. scanningsbilledet herover, og disse data viser hidtil usete detaljer. Næste skridt til brug i klinisk praksis er tilsvarende billeder af hjertets ledningssystem hos syge, ældre og medfødt misdannede hjerter. 


Bag om forskningsresultatet

  • Studietype: Grundforskning i humant hjerte med forudgående accept fra videnskabsetisk komite. Teknikken beror på state-of-the-art CT-skanningsteknologi.
  • Vigtigste samarbejdspartnere har været forskerkolleger fra Liverpool John Moores University, The University of Manchester og Newcastle University.
  • Studiet er finansieret via Alder Hey Children’s Charity, Liverpool, UK, via The EuropeanUnion’s Horizon 2020 research and innovation programme under the Marie Sklodowska-Curie grant agreement samt The British Heart Foundation.
  • Den videnskabelige artikel High resolution 3-Dimensional imaging of the human cardiac conduction system from microanatomy to mathematical modeling​  er publiceret i Scientific Reports.

Kontakt

Dr Robert Stanley Stephenson, Marie Curie-fellow (engelsktalende)
Aarhus Universitet, Institut for Klinisk Medicin – Comparative Medicine Lab
Aarhus Universitetshospital
Mail: robert.stephenson@clin.au.dk
Mobil: 22491888

Professor Michael Pedersen (dansktalende)
Aarhus Universitet, Institut for Klinisk Medicin – Comparative Medicine Lab
Aarhus Universitetshospital
Mail: michael@clin.au.dk
Mobil: 20646569

Forskning, Sundhed og sygdom, Videnskabelig medarbejder, Institut for Klinisk Medicin, Health, Teknisk/administrativ medarbejder, Health, Offentligheden/Pressen, Ekstern målgruppe