Ieder hart beschikt over elektrische ‘vingerafdruk’

Ieder hart kent zijn eigen elektrische ‘vingerafdruk’, blijkt uit onderzoek van het Maastricht UMC+. Hoewel hartfilmpjes van gezonde mensen erg op elkaar lijken, blijkt het hartritme bij iedereen toch via een andere weg te gaan.

Job Stoks, onderzoeker bij het Maastricht UMC+, promoveert op 22 februari op het onderwerp. Stoks combineerde hartfilmpjes met anatomische beelden van de vorm van het hart. Deze combinatie helpt bij patiënten met een hartritmestoornis te begrijpen wat er precies misgaat, en op welke plek dit gebeurt.

Welke behandeling levert het beste resultaat op?

Het hart pompt bloed door het lichaam. Het krijgt daarbij elektrische prikkels die zorgen dat het samentrekt. Verstoring van de elektrische activiteit van de hartkamers kan tot levensbedreigende ritmestoornissen leiden. Wie risico loopt op hartritmestoornissen is lastig te voorspellen, terwijl het ook moeilijk te bepalen is welke behandeling het beste resultaat oplevert.

Om de elektrische eigenschappen beter te begrijpen bracht Stoks het hart van gezonde mensen in kaart. Uit deze analyse blijkt dat de elektrische eigenschappen voor ieder hart verschillend zijn. Ieder hart heeft dan ook zijn eigen elektrische ‘vingerafdruk’, concludeert Stoks. De ontdekking verklaart onder meer waarom patiënten niet altijd hetzelfde reageren op dezelfde behandeling bij hartritmestoornissen.

‘Zijn er files of rijdt het door?’

“Stel je de elektrische activiteit van het hart voor als auto’s die over een wegennetwerk rijden”, legt Stoks uit. “Met een standaard hartfilmpje kun je zien of er files zijn of dat het goed doorrijdt – dus of er verstoringen zijn in de elektrische prikkels van het hart. Een CT- of MRI-scan van het hart geeft geen elektrische informatie, maar is als een soort satellietfoto met de wegen die door de elektrische prikkels gebruikt worden. Door een veel uitgebreider hartfilmpje over de CT- of MRI-scan te leggen, kunnen we precies zien op welke wegen er opstoppingen of vertragingen zijn, en waarom.”

Deze aanpak heet ook wel electrocardiographic imaging (ECGI). Met een ECGI kan je de precieze oorsprong van een hartritmestoornis vinden, en zien cardiologen precies waar in het hart ze moeten behandelen. De inzet van de methode beperkt zich momenteel nog vooral tot wetenschappelijk onderzoek.

3D-model van het hart

Stoks breidde deze technologie verder uit. En maakte een 3D-model van het hart van een patiënt met een levensbedreigende ritmestoornis. “We gebruikten bepaalde protocollen om ook het hartweefsel in beeld te brengen”, zegt Stoks. “In een 3D-hart kunnen we bijvoorbeeld zien waar littekenweefsel zit, en hoe dat de route of snelheid van de elektrische activiteit door het hart verstoort. Het is alsof je inzoomt op de satellietfoto om de kwaliteit van het wegdek te bekijken, en ziet waar er opstoppingen of ongelukken in het verkeer ontstaan.”

De methode kan naar verwachting veel winst opleveren. Zo zijn voor ECGI en het 3D-model geen operatie nodig, wat complicaties en kosten scheelt. Indien blijkt dat patiënten met medicijnen of bestraling van het hart kunnen worden behandeld, betekent dit dat er geen operatie nodig is. “Maar zover zijn we nog niet”, merkt Stoks op. “Ons onderzoek laat zien dat het mogelijk is om verschillende niet-invasieve metingen te combineren en dat we veel meer kunnen zien dan met elk van de methoden apart. Voordat we dit kunnen gebruiken voor persoonlijke diagnostiek en behandeling in de kliniek is er meer onderzoek nodig, maar we gaan hard die kant op.”

Auteur: Wouter Hoeffnagel
Foto: PublicDomainPictures via Pixabay