Bij onderzoeksinstituut CARIM, een van de grootste cardiovasculaire onderzoeksinstituten in Europa, werkt een groep onderzoekers – onder leiding van Joost Lumens – aan ‘het digitale tweelinghart’: een computermodel waarmee het menselijk hart wordt nagebootst. Dit onderzoek geeft aanleiding tot heel wat optimisme. Door de mogelijkheden die het digitale tweelinghart in de toekomst biedt, kunnen behandelingen steeds beter gericht worden op het ziektebeeld van één specifieke persoon. Ook zullen minder vaak ingrijpende en voor de patiënt (dus) belastende behandelingen nodig zijn en zijn er minder proefdieren nodig voor onderzoek.
De technologie helpt wetenschappers als postdoc onderzoeker Aurore Lyon van de Universiteit Maastricht om vernieuwend onderzoek te doen naar hartziekten en de best mogelijke behandeling daarvan. In een artikel op de site van Maastricht Universiteit vertelt Lyon over de impact van de onderzoekslijn van het digitale tweelinghart.
“We ontwerpen de computermodellen op basis van wiskundige vergelijkingen die de pompwerking van het hart beschrijven, aangevuld met meetgegevens van patiënten uit het ziekenhuis, zoals ECG’s (een hartfilmpje dat de elektrische signalen van het hart in een grafiek weergeeft) en echo’s. Op deze manier kunnen we het model steeds persoonlijker maken: we komen steeds dichter bij de kenmerken van een groep patiënten en uiteindelijk zelfs bij die van een individuele patiënt. Het digitale model lijkt dus heel erg op je eigen hart: het is als het ware een digitale replica van je hart. Op den duur kunnen we de effecten van bepaalde behandelingen voorspellen door die op het digitale hart toe te passen voordat we dat doen op de patiënt zelf. Het zal nog wel even duren voordat we zover zijn.”
“Dichter bij de werkelijkheid kun je niet komen. Er bestaan steeds meer studies die aantonen dat computermodellen van het hart meer voorspellende waarde hebben dan diermodellen.”