De introductie van 3D-planning in interventionele cardiologie:een samenwerking door het Henry Ford Health System and Materialise

Het Centrum voor structurele hartziekte in het Henry Ford Hospital onder leiding van Dr. William O'Neill is een van de toonaangevende structurele hartprogramma's. Dr. Dee Dee Wang, directeur van Structural Heart Imaging bij het Henry Ford Hospital en medisch directeur van 3D Printing bij het Henry Ford Innovations Institute sprak onlangs op de Materialise World Summit. Tijdens haar lezing deelde ze waarom 3D-technologie een cruciale rol speelt in hun werk aan structurele hartprocedures en meestal transkatheter mitralisklepvervangingstherapie (TMVR).

Hoop voor patiënten met een hoog risico

Centrum voor structurele hartziekte van Henry Ford Hospital in samenwerking met het Henry Ford Innovation Institute maakt gebruik van 3D- en 4D-beeldvorming om de patiëntveiligheid en procedurele resultaten voor structurele hartinterventies met een hoog risico te verbeteren.

Toepassing van deze nieuwe technologie stelt Dr. O'Neill en zijn team in staat om risicovolle, minimaal invasieve TMVR op een nauwkeuriger niveau uit te voeren voor patiënten die anders zijn afgewezen voor traditionele open hart operatie. Het team geeft hun patiënten hoop en streeft naar patiëntveiligheid.

Dr. Dee Dee Wang spreekt op de Materialise World Summit in Brussel, België.

De cruciale rol van 3D-planning

Voor Dr. Wang ligt de waarde van 3D-technologie in het computerondersteunde ontwerp. Ze legt de twee cruciale rollen van 3D-planning bij TMVR-interventies uit. Een daarvan is om de maat van de klep op de juiste manier aan elke patiënt aan te passen. De tweede is om ervoor te zorgen dat de diepte en beperkingen van de klep in het hart van de patiënt passen zonder blokkering van de bloedstroom uit het hart naar de rest van het lichaam te veroorzaken (obstructie van het uitstroomkanaal van de linker ventrikel). Dr. Wang specificeert:"Sizing is niet genoeg met traditionele CT. Wat we missen is computerondersteund ontwerp. Want dan krijg je technologie om diepte, hoekingen, diameters, kracht, beperkingen te zien.”

Maatvoering is niet genoeg met traditionele CT. Wat we missen is computerondersteund ontwerp. Want dan heb je technologie om diepte, hoekingen, diameters, kracht, beperkingen te zien.
- Dr. Dee Dee Wang, directeur van Structural Heart Imaging bij het Henry Ford Hospital en medisch directeur van 3D Printing bij het Henry Ford Innovations Institute

Transkathetervervanging van de mitralisklep is een van de risicovolle structurele ingrepen die in de wereld worden uitgevoerd, met een hoog risico op mogelijke schade, zelfs overlijden, voor de patiënt zonder adequate 3D plannen. Dr. Wang legt uit:"Mitralisklepziekte is de nummer één hartklepaandoening. Het gaat de aorta overwinnen. Het is echter ook de meest risicovolle procedure die de dood aan tafel kan veroorzaken.” Als een pas geïmplanteerde klep de doorgang van bloed van de linker hartkamer naar de aorta blokkeert, kunnen patiënten levensbedreigende complicaties krijgen. Identificatie van risico op LVOT-obstructie voorafgaand aan de procedure kan op zichzelf een complicatie voorkomen en mogelijk een leven redden. Dit kan niet nauwkeurig worden gedaan zonder 3D computerondersteunde ontwerpsoftwaremodellering.

Bovendien maken 3D-technologie en 3D-planning het voor het team mogelijk om apparaatgroottes, katheters en trajecten te testen voordat een zaak wordt benaderd, zegt dr. Wang. Door een breder scala aan mogelijke veiligheidsparameters te bieden, krijgen de operators meer vertrouwen bij het afhandelen van risicovolle gevallen.

De Mimics Enlight TMVR Planner berekent automatisch de neo-LVOT.

Imiteert Enlight voor TMVR

Mimics Enlight is gebaseerd op de sterke punten van Materialise's Mimics Innovation Suite (MIS), die clinici heeft geholpen om gepersonaliseerde 3D-modellen te maken voor meer dan 20 jaar. De software is gemaakt in samenwerking met Henry Ford Health System en Dr. Dee Dee Wang en maakt gebruik van de gepatenteerde workflow van het Henry Ford Innovation Institute. Mimics Enlight ondersteunt de selectie en planning van patiënten voor structurele hart- en vaattherapie. Het is de eerste in zijn soort die consistente methoden bevat voor het nemen van kritische metingen. Dit stelt clinici in staat om patiënten betrouwbaar te plannen en te screenen op cardiovasculaire procedures.

Een 3D-geprint model van de mitralis ventiel.

Baanbrekende nieuwe methoden voor patiëntveiligheid

Tijdens een interview met Materialise zegt Dr. Wang dat ze door gebruik te maken van 3D-planning, individuele zorg op maat kunnen bieden met gepersonaliseerde en nauwkeurige 3D modellen met Mimics Innovation Suite en Mimics Enlight. Dit stelt hen in staat hun passie na te jagen in het pionieren van nieuwe methoden en tegelijkertijd de grootst mogelijke patiëntveiligheid in acht te nemen.

Mimics Enlight, met specifieke structurele hartworkflows, geeft Dr. Wang nauwkeurige 3D-modellen voor consistentie bij het nemen van metingen zoals neo-LVOT om patiënten te screenen op TMVR-therapie, procedures te plannen en de geschikte grootte en positionering van TMVR-apparaten. Dr. Wang legt hun proces uit:“Hierdoor kunnen we modelleren hoe en waar we de klep in onze patiënt plaatsen. Dus terwijl ze thuis tv kijken voordat ze bij ons komen, nemen we hun patiëntspecifieke CT-scan, implanteren de klep op verschillende posities, zoeken uit welke klepmaat we gaan gebruiken en zoeken uit wat het is zal zijn. We berekenen de baseline LVOT-oppervlakte, met welke bloedstroom ze leven. En als we eenmaal een klep aan de binnenkant hebben gemodelleerd, zien we welke rest van de LVOT ze nog hebben. En we kunnen zorgen voor een afsluiting.” De impact, zegt ze, is dat het leven van een patiënt wordt gered.

L-101721-01