Twentse TomTom voor menselijk lichaam
Het model wordt ontwikkeld onder de naam TLEMsafe, waarbij TLEMstaat voor Twente Lower Extremity Model. Vooralsnog is hetingericht voor het onderlichaam, maar de verwachting is dat deaanpak uiteindelijk ook kan worden gebruikt voor andere delen vanhet lichaam. Het samenwerkingsverband van Europese onderzoekerskreeg onlangs een aanzienlijke Europese subsidie van 3 miljoeneuro. Hiervan gaat bijna 1 miljoen euro naar onderzoek aan deUT.
Volgens onderzoekers prof. dr. ir. Nico Verdonschot en prof. dr.ir. Bart Koopman is de kracht van het onderliggende spier-skeletmodel de nauwkeurigheid: het nieuwe model is ongeveer vijf keernauwkeuriger dan bestaande modellen. Uniek is dat de basis van hetsysteem bestaat uit één consistente dataset. Dat houdt in dat hetlichaam van één persoon als basis is gebruikt (terwijl bestaandemodellen zijn samengesteld uit delen van verschillende lichamen).Van deze ene persoon zijn de spieren, botten, aanhechtingen enpezen tot in het kleinste detail in kaart gebracht engedigitaliseerd. De consistente dataset vormt de basis van hetmodel, maar voor iedere patiënt wordt het met behulp van eenMRI-scan gepersonifieerd, zodat een uniek model voor die persoonontstaat.
Hulp bij verbinden
Bij patiënten die een deel van een bot en spiermassa moetenmissen als gevolg van een tumor of waarbij heupprothesen wordengereviseerd, worden soms spieren omgelegd om zo het functionelevermogen van de patiënt te verhogen. Chirurgen bepalen doorgaans deplaats waar ze de spier verbinden op basis van intuïtie enervaring. Momenteel bestaan er namelijk geen geschikte modellen diegoed kunnen voorspellen hoe de spier na de operatie of derevalidatie functioneert. Ook is vaak onduidelijk of iemand nog opeen normale manier zal kunnen lopen na de operatie.
De onderzoekers van de Universiteit Twente ontwikkelen een modeldat nauwkeurig kan berekenen wat de beste plaats en manier is om despier te verbinden. Dit model wordt met behulp van een MRI-scangepersonifieerd, zodat een uniek model voor een specifieke patiëntontstaat. Met behulp van Virtual Reality en het gepersonifieerdemodel kan de chirurg de operatie vooraf beter plannen. Zo kan hetsysteem zelf bepalen wat de beste plaats is om een spier teverbinden en wat de gevolgen zijn van specifieke keuzes. Desgewenstkan de chirurg de operatie zelfs al een keer vooraf virtueeloefenen.
Om ervoor te zorgen dat de optimale locatie van spieraanhechtingook daadwerkelijk bij de patiënt kan worden toegepast, wordt hetcomputermodel gekoppeld aan een computernavigatiesysteem dattijdens de operatie wordt gebruikt. De onderzoekers vergelijken hetsysteem met een TomTom. Het systeem geeft de chirurg precies aanwaarheen bepaalde spieren moeten worden verplaatst om hetspier-skelet systeem van de patiënt te optimaliseren. Met hetsysteem kunnen volgens de onderzoekers op termijn in Nederlandjaarlijks enkele honderden patiënten, die een relatief ingrijpendeoperatie ondergaan, worden geholpen.
Over vier jaar verwachten de onderzoekers dat hun model gereedis. Daarna volgen klinische tests. Wel denken de onderzoekers dater voor die tijd al deeloplossingen in de praktijk gebruikt kunnenworden.
Het initiatief van het project ligt bij onderzoekers van deUniversiteit Twente. Ze werken samen met het Universitair MedischCentrum St. Radboud (Nijmegen), de universiteit van Warschau(Polen) en de bedrijven Brainlab A.G. (Duitsland), AnybodyTechnology A/S (Denemarken) en Materialise N.V. (België).
