Met 3D-model beter voorbereid op kinderhartoperatie

Voordat een kind onder narcose gaat voor een hartoperatie, is al veel werk verricht

Een kinderhartoperatie vergt veel voorbereiding. Technisch geneeskundige Jet Peek werkt aan manieren om dit driedimensionaal te doen. Chirurgen en cardiologen zijn enthousiast.

Voordat een kind onder narcose gaat voor een hartoperatie, is al veel werk verricht. De kindercardioloog en kinderhartchirurg hebben het hart en de vaten bestudeerd en een plan gemaakt hoe de afwijking gerepareerd kan worden. Bij die voorbereiding kan een 3D-print van het hart of een 3D-visualisatie met een virtualreality (VR)-bril helpen, leerde Jet Peek tijdens haar master Technical Medicine.

Longslagader uit rechterkamer
Peek gebruikte CT-beelden van vijf hartpatiënten om 3D-prints en VR-visualisaties van het hart te maken. Het ging om kinderen die waren geopereerd aan de zeldzame aangeboren hartafwijking double outlet rechter ventrikel (DORV). Daarbij komt zowel de longslagader als de aorta uit de rechterkamer van het hart. In bovenstaande video zie je hoe hoe zo’n VR-visualisatie (links) en 3D-print (recht) eruit zien. Dit hartje is ongeveer 10 centimeter groot.

Peek verzamelde een groep van 12 kinderhartchirurgen en kindercardiologen uit het Erasmus MC, LUMC en Amsterdam UMC en legde hen de tweedimensionale echo- en CT-beelden voor, gevolgd door de 3D-print van het hart en VR-beelden, in willekeurige volgorde. Tussendoor was steeds de vraag: hoe goed kun je de anatomie zien en hoe zou je de operatie aanpakken?

VR-bril
De 3D-visualisaties kwamen als beste uit de bus: de chirurgen en cardiologen konden daarop beter zien hoe het hart en de vaten in elkaar zaten. Bovendien kwam het operatieplan op basis van de 3D-beelden beter overeen met hoe de operatie daadwerkelijk was verlopen. Tussen de 3D-print en de VR-visualisatie waren geen noemenswaardige verschillen.

De chirurgen en cardiologen reageerden enthousiast, zag Peek. ‘Een groot deel had nog nooit een VR-bril opgehad om een CT-scan in 3D te bekijken. Ze vonden het heel gaaf en interessant om de beelden op een andere manier te bekijken.’ In de VR-visualisatie hebben alle structuren een aparte kleur en kan de drager van de bril delen van het hart of de vaten aan- en uitzetten, draaien en van alle kanten bekijken.

Kostbare operatietijd
Een voorbereiding in 3D kan helpen om de operatie beter te laten verlopen, denkt Peek. ‘Elk kinderhart is anders. Tijdens de operatie zijn chirurgen veel tijd kwijt aan wat ze exploreren noemen: in kaart brengen hoe het hart in elkaar zit. Als ze door 3D van tevoren al beter weten hoe het zit, scheelt dat kostbare operatietijd.’

Virtual reality wordt in het Thoraxcentrum van het Erasmus MC al gebruikt bij longsparende operaties, om reanimaties na een hartoperatie te oefenen en inmiddels ook af en toe bij complexe kinderhartoperaties.

Peek vervolgt haar onderzoek als promovendus bij het Thoraxcentrum van het Erasmus MC.

Technical Medicine
Jet Peek werd tijdens haar afstudeerproject begeleid door dr. Amir Sadeghi, prof. Ad Bogers, dr. Nico Bruining, dr. Theo van Walsum en prof. Jaap Harlaar. Vanuit het Leids Universitair Medisch Centrum (LUMC) waren prof. Mark Hazekamp en dr. Arno Roest betrokken. De master Technical Medicine is een samenwerking van de TU Delft, de Universiteit Leiden (LUMC) en de Erasmus Universiteit Rotterdam (Erasmus MC) en leidt studenten op tot technisch-medisch professionals.

Tags bij dit artikel:

• kinderen
• 3D-technologie
• LUMC
• Erasmus MC
• TU Delft
• Technisch geneeskundige
• chirurg
• hartoperatie