Forskere og ingeniørstuderende fra Aarhus Universitet har i fem år arbejdet med at måle belastningen på hjerteringe til behandling af patienter med hjerteklapsygdomme.

I dag bliver resultaterne af teknologien anvendt over hele verden af førende kirurger. Det viser tal, som netop er offentliggjort af den amerikanske hjerteforening.

En defekt mitralklap mellem venstre for- og hjertekammer er en af de hyppigst forekomne hjertesygdomme hos mennesker, og kirurger gennemfører hvert år på verdensplan mere end 300.000 operationer.  I de fleste af disse tilfælde erstatter lægerne patientens egen hjerteklap med en mekanisk eller biologisk hjerteklap, som kan genskabe en optimal pumpefunktion.

Problemet med denne type indgreb er, at hjertets væv og muskler i nogle tilfælde reagerer negativt på den nye klap, forklarer Morten Ølgaard Jensen, lektor ved Aarhus Universitet:
”Der kan opstå alvorlige komplikationer som for eksempel blodpropper som følge af den traditionelle operationsmetode. Det skyldes, at hjertet belastes, når man ikke tager ordentligt hensyn til hjertets eksisterende funktion.”

  Enormt markedspotentiale
Som alternativ til at udskifte mitralklappen hos hjertesyge patienter, viste forskere og ingeniørstuderende fra Aarhus Universitet for fem år siden, hvordan en hjertering af plast kan forbedre resultatet og holdbarheden af det kirurgiske indgreb markant. 

Ringen minimerer risikoen for komplikationer og er på rekordtid blevet efterspurgt af førende kirurger over hele verden. I dag forhandles den af to af verdens største distributører af medicoteknisk udstyr med base i USA, som forventer at kunne realisere et enormt globalt markedspotentiale i løbet af få år.

  Genskaber hjerteklappens funktion
Det særlige ved ringen er, at den kan syes fast i kanten af hjerteklappen, hvor den kan følge hjertets naturlige bevægelser.
”Den genskaber mitralklappens fulde funktion. Hvis den er utæt, sørger ringen for, at blodet ikke løber tilbage til lungerne. Hvis den er forsnævret, sørger den for, at blodet kan passere mellem hjertekamrene,” siger Morten Ølgaard Jensen.

Forskere og ingeniørstuderende fra Aarhus Universitet har gennem en række forskellige delprojekter undersøgt forudsætningerne for et optimalt design af hjerteringen, så den opnår lang holdbarhed og giver en minimal belastning af patientens hjerte.

  Stor ingeniørudfordring
Den store udfordring for forskerne har været at bestemme ringens nøjagtige geometri, materialestivhed og -fleksibilitet.
”Vi har lagt rigtig mange kræfter og timer i at analysere ringens betydning for hjertets funktion. Det kræver indsigt i grundlæggende fysiologiske forhold omkring kraftpåvirkning i hjertet. Som ingeniører ser vi hjertet som en pumpe og et lukket system med egen kraftbalance. Vi må kende de kræfter, der er på spil for at kunne optimere teknikkerne til operation af hjerteklapper, ” siger Morten Ølgaard Jensen til teknikogviden.dk

  Målingerne er foretaget på grise i forskningslaboratorierne på Aarhus Universitetshospital.
Forskerne fra Aarhus Universitet har netop fået en millionbevilling fra Hjerteforeningen til at videreudvikle teknologi til reparation af de såkaldte atrieventrikulære hjerteklapper, hvoraf mitralklappen i venstre side af hjertet er den ene, og tricuspidalklappen i højreside af hjertet er den anden.