Le Southwest Research Institute et l’Université du Texas à San Antonio collaborent pour créer un modèle informatique des structures complexes du cœur humain dans le cadre d’un effort plus large visant à développer une nouvelle chirurgie cardiaque potentiellement vitale. Le travail, dirigé par le Dr Keith Bartels de la division de génie mécanique de SwRI et le Dr Hai-Chao Han du Collège d’ingénierie de l’UTSA, est soutenu par une subvention de 125 000 $ du programme Connecting through Research Partnerships (Connect).
Dans le cœur humain se trouvent de nombreux petits faisceaux musculaires appelés trabecules carneae. Malgré leur importance pour l’anatomie du cœur, leur fonction n’est pas bien comprise et la plupart des modèles de cœur les ignorent.
À mesure que les gens vieillissent, les muscles cardiaques peuvent se raidir, ce qui réduit leur efficacité et entraîne parfois une insuffisance cardiaque diastolique incurable. SwRI et UTSA scannent des cœurs de cadavres à l’aide d’un puissant scanner de tomographie par ordinateur (CT) au SwRI pour informer une nouvelle intervention chirurgicale potentielle.
Capturer les structures complexes des trabecules carneae nécessite quelque chose de plus puissant qu’une IRM ou des tomodensitomètres standard. Nous utiliserons un tomodensitomètre à rayons X à micro-foyer ici au SwRI pour créer des images de cœurs humains explantés. »
Dr Keith Bartels, Division de génie mécanique de SwRI
Les images des structures internes complexes du cœur aideront Han à créer un modèle anatomique réaliste des trabecules carneae, en s’appuyant sur un modèle précédent qu’il a développé pour le ventricule gauche.
« Cette collaboration avec SwRI est une première étape vers la création d’une nouvelle méthode chirurgicale », a expliqué Han. « Le modèle informatique aidera à fournir une compréhension beaucoup plus approfondie des trabecules carneae. »
Les images des structures internes complexes du cœur aideront Han à créer un modèle anatomique réaliste des trabecules carneae. Han a également travaillé avec le cardiologue Dr Marc Feldman à UT Health San Antonio pour développer un traitement chirurgical pour des sous-groupes de patients atteints d’insuffisance cardiaque. Ce projet est une étape critique pour les efforts.
« J’espère que ce travail pourra en fin de compte améliorer la qualité de vie des gens et même sauver des vies à long terme », a déclaré Bartels. « L’insuffisance cardiaque est un problème majeur qui affecte des millions de personnes. »
Le bureau exécutif de SwRI et le bureau du vice-président de l’UTSA pour la recherche, le développement économique et l’entreprise du savoir parrainent le programme Connect, qui offre des possibilités de subventions pour renforcer la collaboration scientifique entre les deux institutions.