VUB-onderzoeker ontwikkelt 3D-geprinte chirurgische sjablonen voor cardiovasculaire ingrepen
Ida Anna Cappello, onderzoeker aan het Heart Rhythm Management Centre van het Universitair Ziekenhuis Brussel (VUB), ontwikkelde biomedische technologie met patiëntspecifieke, 3D-geprinte chirurgische sjablonen voor cardiovasculaire ingrepen. In nauwe samenwerking met cardiologen en hartchirurgen is Cappello’s werk zeer veelbelovend om de precisie bij complexe hartoperaties aanzienlijk te verbeteren.
Het onderzoek van Cappello richt zich op het ontwerpen van op maat 3D-geprinte sjablonen voor hybride elektrofysiologische operaties, waarbij zowel elektrofysiologen als hartchirurgen openhartprocedures uitvoeren. Door gebruik te maken van geavanceerde CT-scans en LGE-MRI-gegevens van individuele patiënten, helpen deze chirurgische sjablonen om kritieke behandelgebieden nauwkeurig te visualiseren en lokaliseren. Zo kunnen ze de optimale locatie bepalen voor het plaatsen van een bypass bij vernauwde kransslagaders of necrotische zones opsporen na langdurige ischemie als gevolg van atherosclerotische plaques.
“Hoewel medische technologie veel vooruitgang heeft geboekt, vertrouwen hartchirurgen nog vaak op tweedimensionale beelden om de beste plek voor bypass-implantatie te vinden. Het is verbazingwekkend dat we in 2024 nog steeds zulke verouderde methoden gebruiken,” zegt Cappello. “Mijn onderzoek biedt een praktisch en precies hulpmiddel om de uitkomsten voor patiënten te verbeteren.”
Cappello heeft twee soorten chirurgische sjablonen ontwikkeld:
1. Bypass-sjabloon: helpt chirurgen de optimale locatie voor bypass-plaatsing te identificeren, waarbij factoren zoals de diameter van het vat en de afstand tot verstoppingen worden meegenomen.
2. Ablatie-sjabloon voor ventriculaire tachycardie: helpt bij het lokaliseren van littekenweefsel dat levensbedreigende hartritmestoornissen kan veroorzaken, zodat chirurgen dit weefsel gericht kunnen “wegbranden” om abnormale elektrische signalen te voorkomen.
“Een van de belangrijkste doorbraken van dit werk is de mogelijkheid om beide sjablonen in één chirurgisch hulpmiddel te combineren, zodat tijdens een enkele procedure zowel kransslagaderziekte als hartritmestoornissen behandeld kunnen worden. Deze duale behandeling kan de operatietijd aanzienlijk verkorten en het herstelproces voor patiënten verbeteren,” vervolgt Cappello.
Cappello voltooide haar doctoraat in een verkorte periode van 2,5 jaar en voerde uitgebreide experimenten uit, waaronder proeven op varkensharten in zoutoplossing, om de veiligheid en effectiviteit van de materialen voor deze chirurgische sjablonen te waarborgen. Haar bevindingen zijn gepubliceerd in meerdere academische tijdschriften, en in minder dan twee jaar heeft ze vijf wetenschappelijke artikelen geschreven.
“Dit project is niet alleen een wetenschappelijke doorbraak—het heeft echt potentieel om hartchirurgie te transformeren. Naar de toekomst is uitbreiding van het onderzoek naar klinische omgevingen nodig, met plannen voor verdere proeven en samenwerking met dieronderzoekslaboratoria,” besluit Cappello.
Contact:
Dr. Ida Anna Cappello (ENG, IT):
tel. nr. beschikbaar bij de redactie.
