'Digitale tweeling' uitkomst voor hartpatiënten: kan effect behandeling voorspellen
Met een 'digitale tweeling' controleren of een pacemakerbehandeling goed werkt voordat die bij de patiënt wordt uitgevoerd: dat kan volgens nieuw onderzoek van Universiteit Maastricht en UMC Utrecht. Met een computermodel wordt dan gecheckt of dit de juiste behandeling voor een hartpatiënt is.
Aan het onderzoek werkten zowel Maastricht UMC+ als het UMC Utrecht mee. 45 hartpatiënten met een pacemaker deden mee met het onderzoek. Volgens de onderzoekers is het een laagdrempelige manier om betere zorg te leveren die meer afgestemd is op wat de patiënt nodig heeft.
Een digitale tweeling: wat is dat precies? Volgens onderzoeksleider Joost Lumens, hoogleraar biomedische technologie aan de Universiteit Maastricht, is het een digitale replica van het menselijke hart- en vaatstelsel. "Die simuleert de functie van het hart", zegt Lumens.
Volgens Lumens is het model niet nieuw. "Het wordt al 25 jaar gebruikt en steeds verder ontwikkeld. Maar eerst was het model alleen voor onderzoek: er werd gekeken naar mechanismes van ziektes. Met dit onderzoek is er voor het eerst gekeken naar wat het effect van een behandeling zou zijn, en met succes."
In het onderzoek werd gekeken naar de medische gegevens van patiënten die al een pacemaker hadden, voordat zij er één kregen. Die gegevens werden met het computermodel tot een digitale tweeling gemaakt en er werd gekeken hoe goed de pacemakerbehandeling aan zou slaan. De uitkomsten hiervan bleken heel goed te kloppen met hoe de resultaten in werkelijkheid waren.
Minder dierproeven?
Volgens de onderzoekers kan dit model cardiologen helpen om betere diagnoses te stellen. Maar er zouden nog meer voordelen aan zitten: er kan ook met medicijnen worden getest op de digitale tweeling, en dat zal ertoe bijdragen dat er minder proefdieren hoeven te worden ingezet voor onderzoek naar hart- en vaatziekten. Daarnaast kan het studenten geneeskunde helpen in de opleiding.
Andere toepassingen
Volgens Lumens bestaat hetzelfde concept van simuleren al in andere bedrijfstakken. "Denk aan de vliegtuigindustrie ,waar nieuwe vliegtuigen eerst uitgebreid getest worden in een simulatie. Of de Formule 1, waar ze precies kunnen berekenen hoe een auto - met eventuele aanpassingen - het op een specifiek circuit doet. Maar ook voor de zorg is dit dus een mooie toepassing."
Volgens de onderzoekers maakt deze methode de weg vrij voor heel precies op de persoon afgestemde medische behandelingen.
Want uiteindelijk gaat het in eerste instantie natuurlijk om de patiënt. Belangrijk om te benoemen is dat het nog niet direct inzetbaar is. "Maar het kan wel echt veel voordelen opleveren. Je moet niet vergeten dat zo'n operatie toch echt ingrijpend is. Voor de meeste patiënten werkt een pacemaker goed, maar niet direct voor iedereen. Soms is het zoeken naar de juiste instellingen voor de patiënt bijvoorbeeld. En daarnaast is het ook erg duur als de behandeling toch niet aanslaat. Daarom is het extra fijn als dit in de toekomst van tevoren gecheckt kan worden."
Daarop is het nog wel even wachten. De verwachting van Lumens is dat er over tien jaar in ieder geval zeker veel gewerkt zal worden in de zorg met digitale tweelingen. "Met deze veelbelovende resultaten willen we nu verdere studies opzetten, zodat we weer een stap dichter bij het daadwerkelijk gebruik van deze innovatie door cardiologen kunnen komen", zegt Lumens.