ENGINEERINGNET.BE - Het hart is permanent in beweging en daardoor moeilijk in beeld te brengen. Tijdens hartoperaties valt het vaak moeilijk in te schatten hoe het orgaan zal reageren op een nieuwe hartklep.
Met 4D-scanners zou men vooraf en dus op een veilige manier kunnen nagaan hoe een klep zal functioneren bij een specifieke patiënt. 4D-beeldvorming?wordt des te belangrijker aangezien vandaag meer en meer operaties via de lies of via een kleine snede (sleutelgattechniek) worden uitgevoerd waarbij het hart slechts beperkt of niet meer rechtstreeks zichtbaar is tijdens de ingreep.
Om deze 4D-scanners op een veilige manier te kunnen inzetten in de hartchirurgie, moesten de verschillende fasen van de beeldvorming worden herzien. De vierde dimensie moet immers in elke stap worden toegevoegd.
In het imec.icon project DIASTOLE werkten zeven partners aan die verschillende stappen. Onderzoekers van de afdeling radiologie van VUB-UZ Brussel ontwikkelden een model om de stralingsdosis van 4D-scans op de huid te berekenen, en pasten het meteen toe om een veilig protocol op te stellen.
Het Centrum voor Hart- en Vaatziekten van het UZ Brussel bekeek de complementariteit met 4D-echografie. GE Healthcare breidde haar software voor stralingsdosis registratie uit naar 4D scans, Materialise deed hetzelfde voor software rond beeldverwerking; Vision Lab, een imec onderzoeksgroep van de UAntwerpen, nam 4D mee in haar statistische cardiovasculaire modellen.
FEops slaagde er ten slotte in, om 4D-simulaties te maken van een kloppend hart waarin virtueel een cardiovasculair apparaat kan worden geplaatst. De arts kan met de toepassing 4D-beelden van een patiënt uploaden op een website en die door FEops laten analyseren. Achteraf ontvangt hij een simulatie van het type implantaat dat op basis van de scan het best zou zijn.
Met de 4D scan zijn ook niet-patiënt specifieke toepassingen mogelijk. Mits voldoende data kan men ook een representatief model creëren waarmee implantaten in verschillende maten ontwikkeld kunnen worden.
Video-animatie:
