Biomedisch ingenieurs van de Tu/e hebben in samenwerking met hartspecialisten van het Catharina Ziekenhuis een nieuw computermodel ontwikkeld. Dat model kan door artsen gebruikt worden om behandelingen bij vernauwing van kransslagaders virtueel te testen. Dit stelt hartchirurgen en cardiologen in staat een gerichter behandelplan te ontwikkelen.
Een vernauwing in een van de kransslagaders kan tot ernstige klachten leiden, van pijn op de borst tot hartfalen. De vernauwing kan op twee manieren behandeld worden. Door het met een ballonnetje openen van de kransslagader zodat een stent geplaatst kan worden. De tweede behandeling bestaat uit een zogenoemde bypass-operatie waarbij een omleiding van de vernauwde ader gerealiseerd wordt.
De oplossing die nu ontwikkeld is, is het resultaat van een jarenlange samenwerking tussen TU/e-onderzoeker Frans van de Vosse en cardiologen van o.a. het Catharina Ziekenhuis in Eindhoven. De samenwerking heeft tot doel om de zorg voor patiënten te verbeteren. In het geval van kransslagader vernauwingen is dat, met de ontwikkeling van het wiskundige model waarmee de behandelingen en het effect daarvan virtueel getest kunnen worden, is daar een voorbeeld van.
In 2018 presenteerde het Hartcentrum van het Maasstad Ziekenhuis een nieuwe virtuele FFR-analyse waarmee bepaald kan worden in welke mate bloedvaten rondom het hart, de kransvaten, vernauwd zijn.
Verbetering diagnose en behandeling
De geneeskunde maakt voor zowel de diagnostiek als het bepalen van de beste behandeling van oorsprong gebruik van de resultaten van populatie-onderzoek, de medische gegevens van de patiënt en ervaring van de arts. Wiskundige modellen werken op basis van bewezen, fysieke wetten. De afgelopen jaren hebben wiskundige modellen aangetoond een zeer waardevolle en betrouwbare bron te zijn voor medisch specialisten. Toch blijft het gebruik van wiskundige modellen in de geneeskunde nog altijd bijzonder.
Bij de ontwikkeling van wiskundige modellen voor de geneeskunde is op de TU Eindhoven vooral veel succes geboekt op het gebied van de diagnose en behandeling van hart- en vaatziekten. Ingenieursmodellen, zoals die van Van de Vosse, worden door cardiologen omarmd en gebruikt in de klinische praktijk. Zo is er een model om behandelingen van vernauwde kransslagaders te vergelijken en – ook in nauwe samenwerking met het Catharina Ziekenhuis - een model om scheuring van aneurysma’s te voorspellen.
Samenwerking TU/e en medische partners
Onderzoeker van Peter van de Vosse weidt zich volledig aan de succesvolle invoering van voorspellende (wiskundige) modellen in de klinische praktijk. Om die modellen ook te kunnen inzetten bij de besluitvorming van artsen, is grondig interdisciplinair onderzoek en ontwikkeling nodig op het grensvlak van medische en ingenieurswetenschappen nodig. Van de Vosse heeft daarom tijdens zijn universitaire carrière sterke banden opgebouwd met specialisten van onder meer het Catharina Ziekenhuis en Máxima Medisch Centrum in Eindhoven. Daarnaast werkt hij ook samen met klinische, industriële en wetenschappelijke partners in internationale consortia.
Belangrijke knooppunt in de samenwerking is e/MTIC. Een consortium van vijf Eindhovense organisaties die gezamenlijk de ontwikkeling en toepassing van medische innovaties versnellen. De samenwerking tussen TU/e, Philips, Máxima Medisch Centrum, Kempenheaghe en het Catharina Ziekenhuis leidt tot meer technische vernieuwing in de gezondheidszorg.
