To studerende fra Aarhus Unuversitet har udviklet den hidtil første computermodel af et grisehjerte, som i detaljer viser venstre hjertekammers interaktion med mitralklappen. Det kan bringe hjerteforskningen et stort skridt videre. For nu får forskere nye muligheder for frit at eksperimentere med virtuel hjertekirurgi og samtidig reducere antallet af kostbare dyreforsøg.
»Det har været en sindssygt krævende ingeniørmæssig udfordring, og nu ser det ud til, at vi har en perfekt model af grisens hjerte med en virkelighedstro gengivelse af tryk, kraftbalance og geometri gennem hele hjertets slag,« siger Bjørn Østli, som netop har afleveret sit civilingeniørspeciale i mekanik ved Aarhus Universitet.
Hjertet er et af kroppens største mysterier, og forskere sigter hele tiden mod at frembringe ny viden om dets fysiologiske kompleksitet og biomekaniske forhold. Det er nødvendigt for, at de kan videreudvikle og forbedre behandlingen af sygdomme i hjertesystemet.
Men vejen til ny viden, nye kirurgiske produkter eller nye operationsteknikker er både meget lang og meget dyr, fordi den involverer adskillige forsøg på dyr, før den kan testes på mennesker. Derfor har forskere verden over store forventninger til moderne teknologi til computersimulering, som de allerede i dag bruger som alternativ til testoperationer på dyr.
Problemet med den nuværende teknologi er, at den har store begrænsninger, når den skal vise det meget komplicerede mekaniske samspil imellem hjertemusklen og hjerteklappen. Det har betydning for nogle af de hyppigst forekomne hjertesygdomme, hvor simuleringen altså kommer til kort.
Det kræver nemlig en computermodel, som er langt mere avanceret end de hidtil kendte modeller. En model, som i detaljer kan simulere venstre hjertekammers samspil med mitralklappen, der sørger for, at blodet kan passere imellem de to hjertekamre og forhindrer det i at løbe tilbage til lungerne.
Samtidig skal modellen kunne tage højde for det uhyre komplekse og hyperelastiske, biologiske materiale, som hjertet nu engang består af.
Læs også på Videnskab.dk:
