Linkerboezem van een 70-jarige patiënt die last heeft van boezemflutter. Zwart is littekenweefsel van een vorige operatie, grijs is het berekende pad waarlangs het flutteren (flapperen; verhoogd hartritme) zou kunnen ontstaan. De kleuren geven het verloop van het boezemflapperen weer (afb: KIT)

Als je maar eenmaal een goed (reken)model hebt van organen, dan zou je, in theorie, geen labproeven meer hoeven doen. Een beetje dat idee. Nou is het natuurlijk altijd het probleem met rekenmodellen dat je de uitkomsten daarvan altijd aan het echte leven moet toetsen, want niet het model is de norm, maar het echte leven (in dit en veel andere gevallen).  Rekenmodellen kunnen wel helpen het zoekproces te verkorten. Met die gedachte hebben onderzoekers van, onder meer, het Karlsruher instituut voor technologie (KIT) rekenmodellen voor het hart ontwikkeld op meerdere niveaus: van hartcelonderdelen en cellen tot het hele orgaan.
Het is tot nu toe niet goed mogelijk in te schatten hoe hoog het risico is dat een patiënt hartritmestoornissen krijgt. Onderzoekers van KIT, het stedelijk ziekenhuis en de universiteit van Freiburg een methode ontwikkeld waarmee dat risico voor een bepaalde patiënt goed zou zijn in te schatten. “Onze modellen omvatten anatomische, elektrofysiologische en farmacologische criteria”, zegt KIT-onderzoeker Axel Loewe. Ook het effect van behandelmethoden of medicijnen zou met de rekenmodellen kunnen worden berekend.
Loewe denkt dat een rekenmodel grote voordelen heeft. “Rekenmodellen bieden een volmaakt beheersbare omgeving voor de proeven. Zo kun je daarmee kleine veranderingen simuleren en de gevolgen daarvan berekenen.” Rekenmodellen zouden een aanvulling zijn op celkweek- en dierproeven. Ideaal zou natuurlijk zijn als ze dierproeven geheel overbodig zouden maken.

Niveaus

Met de rekenmodellen kunnen onderzoekers het hart op diverse niveaus beproeven. Zo kunnen ze simuleren hoe elektrische spanning ontstaat, zich over de kamers verspreidt en uiteindelijk het hele hart, bij een gezond hart, maar ook bij een gestoord hart. De simulaties kunnen worden toegesneden op een bepaalde patiënt door anatomische gegevens van het hart van haarhem of diensdier elektrocardiogrammen mee te nemen in de modellen

Bron: Alpha Galileo