Universiteit Leiden

Betere beelden van het hart


Met de beelden van de CT-scan kan een zeer nauwkeurig 3D beeld van het hart van de patiënt worden gemaakt.

Hoe breng je goed in beeld hoe je een ritmestoornis moet behandelen en welke maat een nieuwe hartklep moet hebben? Promovendus Laurens Tops integreerde verschillende beeldvormingstechnieken om ingrepen aan het hart beter in beeld te brengen.

Beter zicht

Het proefschrift van Tops gaat over het sturen van zogeheten cardiale interventies met verschillende beeldvormingstechnieken. Tops heeft zich in zijn onderzoek aan de afdeling Cardiologie van het LUMC gericht op drie van deze interventies: het vervangen van een hartklep, het plaatsen van een pacemaker en de katheterablatie-procedure. Bij deze behandelingen van het hart wordt de borstkas niet geopend, maar de operatie wordt uitgevoerd door de instrumenten door een kleine opening in bijvoorbeeld de lies, via de bloedvaten in het hart te brengen. Dit maakt de operatie minder ingrijpend voor de patiënt, maar maakt dat de cardioloog geen direct zicht op het hart heeft. Om toch te kunnen zien wat hij doet, wordt gebruik gemaakt van echoâs, CT-scans of magnetische plaatsbepaling van de instrumenten. Tops heeft in zijn onderzoek dit zicht verbeterd, door het combineren van meerdere van deze beeldvormingstechnieken.

Lies

De meest voorkomende hartritmestoornis is atriumfibrillatie, waarbij de kamers van het hart snel en onregelmatig samentrekken. Dit komt doordat de elektrische geleiding door het spierweefsel van het hart niet meer zijn normale patroon volgt, maar blijft ârondzingenâ. Sinds enkele jaren kan dit worden behandeld met katheterablatie. Via de lies wordt een katheter ingebracht, waarmee elektrische schokjes worden gegeven op de wand van de hartboezem. Dit veroorzaakt zeer kleine littekentjes, die werken als elektrische isolatie. Hierdoor kan het normale hartritme worden hersteld.

3D-beeld

Om een beeld te hebben waar de katheter zich bevindt tijdens deze procedure, wordt een kaart gemaakt van het hart van de patiënt. âEerst tasten we met de katheter de hartwand af. Een magneet onder de operatietafel legt vervolgens de plaats van de katheter vast en daarmee de locatie van de hartwand. Uit alle tastpunten kan dan een kaart van het hart worden opgemaaktâ, legt Tops uit. âDit kaartsysteem geeft helaas maar een heel beperkt beeld, alleen de punten waar je getast hebt met de katheter. Daarom heb ik gekeken of we het beeld konden uitbreiden, door deze kaart te integreren met een CT-scan van het hart.â De patiënten kregen twee dagen voor de procedure een uitgebreide scan van het hart, waarmee een 3D-beeld van het hart gemaakt kon worden. âDoor vervolgens de meetpunten van het kaartsysteem over het 3D-beeld heen te leggen, krijgen we een veel completer beeld en kunnen we preciezer zien waar de katheter zich bevindtâ, aldus Tops. De integratie van de beelden is zelfs zoân verbetering, dat een CT-scan nu standaard is voor alle patiënten die een katheterablatie moeten ondergaan.
De katheterablatie-procedure. Links het aanbrengen van de littekens door de schokjes uit de katheter, rechts de integratie van de kaart van het hart en de CT-scan.

De katheterablatie-procedure. Links het aanbrengen van de littekens door de schokjes uit de katheter, rechts de integratie van de kaart van het hart en de CT-scan.

Asynchroon ritme

Een tweede patiëntengroep waar Tops zich in zijn onderzoek op richtte, waren mensen met een pacemaker. Dit apparaat, dat in de borstwand wordt geplaatst, geeft regelmatige elektrische pulsen af, waardoor mensen met een verstoord hartritme weer een normaal ritme krijgen. âVreemd genoeg ontwikkelen sommige mensen met een pacemaker na een tijdje juist hartfalenâ, zegt Tops. Met het maken van echoâs van het hart van deze patiënten ontdekte Tops een oorzaak van dit hartfalen. âDe pacemaker bevindt zich in de rechterharthelft en stimuleert deze dus het meest. Wat we zagen was dat bij deze patiënten de linkerharthelft niet meer tegelijk met de rechterhelft klopte en ook binnen de linkerharthelft was een abnormaal patroon te zien. Deze asynchronie veroorzaakt een verslechtering van de hartfunctie en draagt daarmee bij aan het hartfalen.â Tops vond vervolgens dat het hart weer synchroon is te krijgen door een extra draad van de pacemaker langs de buitenkant van de linkerharthelft te plaatsen, zodat de pacemaker beide helften tegelijk stimuleert. De precieze plaats voor deze draad kan dan opnieuw met een echo worden bepaald.

Nieuwe hartklep

Het derde deel van Tops onderzoek richtte zich op de vervanging van hartkleppen. Ook hierbij maakte hij gebruik van de 3D-beelden die gemaakt worden met een CT-scan van het hart. âDe scan kan gebruikt worden om te bepalen welke maat nieuwe hartklep de patiënt nodig heeftâ, aldus Tops. Maar ook bij het selecteren van patiënten kan de scan uitkomst bieden: door de anatomie van het hart zo precies in kaart te brengen valt al voor de ingreep te bepalen of het wel mogelijk is een nieuwe klep te plaatsen bij de patiënt. En na de procedure kan de scan gebruikt worden om de geplaatste klep te controleren.

Opleiding

Op dit moment is Tops in opleiding tot cardioloog. Maar het afronden van zijn promotieonderzoek is wat hem betreft niet het einde van zijn onderzoekscarrière. âTot 2013 ben ik nog in opleiding, maar ik blijf wetenschappelijk niet stilzitten!â

(9 april 2010/Marieke Epping)