eRapport

Klaffelekkasjer i hjertet målt med tredimensjonal ultralyd

Prosjekt
Prosjektnummer
25070900
Ansvarlig person
Torbjørn Hergum
Institusjon
NTNU, ISB
Prosjektkategori
Phd-stipend 2005
Helsekategori
Cardiovascular
Forskningsaktivitet
4. Detection and Diagnosis
Rapporter
2009
Hvis hjerteklaffene ikke er tette kan hjertet etter hvert bli overarbeidet - og stoppe. Derfor har vi utviklet en ny tredimensjonal ultralydmetode for å undersøke slike lekkasjer slik at de kan behandles i tide.I hjertet er det fire klaffer som sørger for at blodet strømmer den riktige veien gjennom hjertet og ut i kroppen. Hvis disse klaffene ikke er helt tette, vil en del av blodet klemmes tilbake gjennom hullet slik at kroppen får for lite blod. Dermed må hjertet pumpe hardere for at kroppen skal få dekt oksygenbehovet sitt. Hvis lekkasjen er stor og ikke blir behandlet i tide vil hjertemuskelen etter hvert svekkes på grunn av at den hele tiden er overarbeidet, og hjertepumpa vil til slutt stoppe. Vi har derfor utviklet og patentert en ny tredimensjonal ultralydmetode for å måle størrelsen på hullet i utette hjerteklaffer, og vi kan også måle hvor mye blod som strømmer tilbake feil vei. Metoden benytter seg av Doppler-prinsippet til å måle farten til blodet. Ultralydsignalet som sendes inn i kroppen vil reflekteres med en litt endret frekvens avhengig av om det treffer blod som beveger seg eller vev som står stille, og denne endringen i frekvens kan vi måle. I tillegg utnytter vi fenomener en ser i væskestrøm som passerer igjennom en åpning. I det smaleste området i væskestrømmen nedenfor åpningen, kalt vena contracta, strømmer alt blodet med samme fart og det egner seg godt til måling med ultralyd Doppler. Størrelsen på vena contracta samsvarer godt med størrelsen på lekkasjen. Den nye metoden har først blitt testet med simuleringer i en datamaskin. Deretter har vi klipt hull i hjerteklaffer fra en gris og studert dem i et kunstig hjerte i laboratoriet. Både datamodellene og laboratorietestene viser at metoden kan være en viktig del av diagnostiseringen av slike klaffelidelser. Nå har vi også undersøkt omtrent 30 pasienter, og foreløpig ser det ut til at metoden fungerer for mennesker også, spesielt for de med store og middels store lekkasjer. De små lekkasjene er vanskelig å måle helt riktig, men disse lekkasjene er heller ikke så viktige å undersøke detaljert siden de ikke vil bety noe fra eller til for pasienten. Alle vi som jobber med prosjektet har en slik liten lekkasje selv, og mister ikke nattesøvnen av den grunn!
2008
Hvis hjerteklaffene ikke er tette kan hjertet etter hvert bli overarbeidet - og stoppe. Derfor har vi utviklet en ny tredimensjonal ultralydmetode for å undersøke slike lekkasjer slik at de kan behandles i tide.I hjertet er det fire klaffer som sørger for at blodet strømmer den riktige veien gjennom hjertet og ut i kroppen. Hvis disse klaffene ikke er helt tette, vil en del av blodet klemmes tilbake gjennom hullet slik at kroppen får for lite blod. Dermed må hjertet pumpe hardere for at kroppen skal få dekt oksygenbehovet sitt. Hvis lekkasjen er stor og ikke blir behandlet i tide vil hjertemuskelen etter hvert svekkes på grunn av at den hele tiden er overarbeidet, og hjertepumpa vil til slutt stoppe. Vi har derfor utviklet og patentert en ny tredimensjonal ultralydmetode for å måle størrelsen på hullet i utette hjerteklaffer, og vi kan også måle hvor mye blod som strømmer tilbake feil vei. Metoden benytter seg av Doppler-prinsippet til å måle farten til blodet. Ultralydsignalet som sendes inn i kroppen vil reflekteres med en litt endret frekvens avhengig av om det treffer blod som beveger seg eller vev som står stille, og denne endringen i frekvens kan vi måle. I tillegg utnytter vi fenomener en ser i væskestrøm som passerer igjennom en åpning. I det smaleste området i væskestrømmen nedenfor åpningen, kalt vena contracta, strømmer alt blodet med samme fart og det egner seg godt til måling med ultralyd Doppler. Størrelsen på vena contracta samsvarer godt med størrelsen på lekkasjen. Den nye metoden har først blitt testet med simuleringer i en datamaskin. Deretter har vi klipt hull i hjerteklaffer fra en gris og studert dem i et kunstig hjerte i laboratoriet. Både datamodellene og laboratorietestene viser at metoden kan være en viktig del av diagnostiseringen av slike klaffelidelser. Nå har vi også undersøkt omtrent 30 pasienter, og foreløpig ser det ut til at metoden fungerer for mennesker også, spesielt for de med store og middels store lekkasjer. De små lekkasjene er vanskelig å måle helt riktig, men disse lekkasjene er heller ikke så viktige å undersøke detaljert siden de ikke vil bety noe fra eller til for pasienten. Alle vi som jobber med prosjektet har en slik liten lekkasje selv, og mister ikke nattesøvnen av den grunn!
Vitenskapelige artikler
Skaug Thomas R, Hergum Torbjørn, Amundsen Brage H, Skjaerpe Terje, Torp Hans, Haugen Bjørn Olav

Quantification of mitral regurgitation using high pulse repetition frequency three-dimensional color Doppler.

J Am Soc Echocardiogr 2010 Jan;23(1):1-8. Epub 2009 nov 13

PMID: 19914037

Hergum Torbjørn, Langeland Stian, Remme Espen W, Torp Hans

Fast ultrasound imaging simulation in K-space.

IEEE Trans Ultrason Ferroelectr Freq Control 2009 Jun;56(6):1159-67.

PMID: 19574124

Hergum Torbjørn, Skaug Thomas Renhult, Matre Knut, Torp Hans

Quantification of valvular regurgitation area and geometry using HPRF 3-D Doppler.

IEEE Trans Ultrason Ferroelectr Freq Control 2009 May;56(5):975-82.

PMID: 19473915

Crosby Jonas, Hergum Torbjørn, Remme Espen W, Torp Hans

The effect of including myocardial anisotropy in simulated ultrasound images of the heart.

IEEE Trans Ultrason Ferroelectr Freq Control 2009 Feb;56(2):326-33.

PMID: 19251519

Crosby Jonas, Amundsen Brage H, Hergum Torbjørn, Remme Espen W, Langeland Stian, Torp Hans

3-D speckle tracking for assessment of regional left ventricular function.

Ultrasound Med Biol 2009 Mar;35(3):458-71. Epub 2008 des 4

PMID: 19056164

Hergum T, Skaug T R, Matre K, Torp H

Quantification of Valvular Regurgitation Area and Geometry using 3D HPRF Doppler

Proceedings of the 2008 IEEE International Ultrasonics Symposium

Doktorgrader
Torbjørn Hergum

3D Ultrasound for Quantitative Echocardiography

Disputert:
oktober 2009
Hovedveileder:
Hans Torp

eRapport er utarbeidet av Sølvi Lerfald og Reidar Thorstensen, Regionalt kompetansesenter for klinisk forskning, Helse Vest RHF, og videreutvikles av de fire RHF-ene i fellesskap, med støtte fra Helse Vest IKT

Alle henvendelser rettes til Helse Midt-Norge RHF - Samarbeidsorganet og FFU

Personvern  -  Informasjonskapsler