Hartfalen is een chronische aandoening waarbij de pompkracht van het hart afneemt. Dit veroorzaakt kortademigheid en beperkt patiënten in hun mogelijkheden. Bij ongeveer dertig procent van de patiënten met hartfalen blijkt de geleiding van de linkerbundel vertraagd. Deze trage activering van de linker hartkamer leidt tot het niet gelijktijdig (asynchroon) samentrekken van het hart. In dat geval is het dankzij een therapie met een pacemaker mogelijk om de hartkamers weer synchroon te krijgen. De pacemaker geeft met een elektrische puls via een pacemakerdraad in de linker en rechter hartkamer het signaal aan de hartkamers om samen te trekken. Hierdoor trekt het hart weer gelijktijdig samen, krijgt het een deel van de verloren pompkracht terug en keert het hart terug in de oorspronkelijke vorm: een kleiner hart.
Helaas slaat de therapie met de pacemaker niet bij iedereen aan. Jansen: “Zeventig procent van de patiënten heeft er baat bij. Bij het overgrote deel van deze groep is het voor ons met beeldvorming ook zichtbaar dat het hart beter pompt. Het andere deel van de patiënten voelt zich beter, maar dat is voor ons met beeldvorming niet aan te tonen.”
Blijft dus dertig procent van de patiënten over die geen baat heeft bij de pacemaker. Dat is ongewenst, want het aanbrengen van een pacemaker is voor patiënten een ingrijpende operatie; ze hebben er hoge verwachtingen van en het lichaam wordt opengesneden. Daarbij is een pacemaker een duur apparaat.
De therapie met de pacemaker helpt wanneer de hartkamers niet gelijktijdig geactiveerd worden. “Om het percentage geslaagde therapieën omhoog te krijgen, moesten we achterhalen bij welke patiënten met hartfalen dit het geval is. Daarom gingen we in het Catharina-ziekenhuis op zoek naar een eenvoudige en reproduceerbare methode om te onderzoeken of een hart niet gelijktijdig samentrekt. We hebben patiënten om de drie maanden echocardiografisch bekeken. Zo kwamen we parameters op het spoor die vertellen of dit het geval is”, zegt Jansen.
Je zou zeggen dat je dit met het oog kunt zien, maar dat is niet zo. Wanneer je twee verschillende wanden van het hart in het oog moet houden, blijkt dat het daar ongeveer zestig milliseconden voor nodig heeft, terwijl de ongelijke samentrekking een kleiner verschil kan hebben. “We gebruikten daarom een methode die de zes wanden van het hart scant en registreert wanneer ze samentrekken. Daarnaast heb je een elektrisch signaal van het hartfilmpje. Zo kun je zien wanneer iets elektrisch wordt geactiveerd en wanneer de mechanische reactie volgt. Wanneer dat niet synchroon gaat, weet je dat een pacemaker uitkomst biedt.”
Het voordeel van de methode is dat de apparatuur voor het onderzoek bijna altijd standaard in ziekenhuizen aanwezig is; het zit op het echoapparaat. Er hoeven dus geen hoogtechnologische machines te worden aangeschaft.

Kantelen
Jansen ontdekte en beschreef met haar groep als eerste dat de linker hartkamer bij het samentrekken kan kantelen. De kanteling blijkt nagenoeg feilloos te vertellen dat het hart niet gelijktijdig samentrekt. “Wanneer dit gebeurt, weten we nu ook dat de patiënt baat heeft bij de pacemaker. De onderzoeksgroep met deze bevinding heeft mét een pacemaker een beduidend betere pompkracht. Het is dus een heel goede voorspellende uitkomst.”
Dankzij de verkregen kennis in het onderzoek van Jansen kan de arts dus veel beter voorspellen wie baat zal hebben bij de therapie. “Het aantonen van asynchroniteit met de nieuwe methode kan in 82 procent van de gevallen goed voorspellen dat iemand niet alleen baat heeft bij deze therapie, maar ook dat de pompfunctie beduidend beter wordt. Daarnaast weten we nu ook veel beter wie geen baat heeft bij de therapie. Dat percentage is nog hoger: 97 procent. Dat is belangrijk, want een operatie ondergaan en geen verbetering krijgen, is een heel grote teleurstelling voor mensen.” Het is voor de cardioloog ook heel vervelend om pacemakers te plaatsen die geen effect hebben. “Je hoopt dat jij alleen de zinvolle operaties doet, maar dat is natuurlijk niet het geval.”
Jansen deed ook onderzoek naar de instellingen van een pacemaker. “Hiervoor kun je bijvoorbeeld kijken van het acute effect van een bepaalde instelling op het hart. Dat doe je met een invasieve drukmeting waarbij je de drukstijging in het hart meet. Dit gebeurt dus in het lichaam. We zijn erachter gekomen dat je met een bepaalde meting echocardiografisch met dezelfde zekerheid kunt vaststellen met welke instelling het optimale effect te verkrijgen is. Hiertoe hebben we echometingen vergeleken met invasieve metingen. De methode wordt nu internationaal bij congressen genoemd als een goede methode om pacemakers in te stellen”, aldus Jansen.

Elektrotechniek
Een mooi en zinvol onderzoek, maar waarom is Jansen gepromoveerd aan de faculteit Elektrotechniek? “Wij kijken heel vaak naar de pompkracht van het hart”, vertelt Jansen, die haar medische opleiding volgde aan de Universiteit Maastricht. De opleiding cardiologie deed ze aan het Catharina-ziekenhuis in Eindhoven. “Hierop neem je beslissingen als: wel of niet opereren en wanneer opereren? Cruciaal dus. Aan de afdeling signaalprocessing van de faculteit Elektrotechniek van de TU/e heeft dr. Massimo Mischi onder leiding van professor Korsten een briljante vinding gedaan op dit terrein. Zij ontdekten dat je de pompkracht van het hart automatisch kunt beoordelen met geluidscontrast. Met een sterk verdunde dosering geluidscontrast die door het hart gaat, kan hij aan de wijze waarop het door het hart gaat en de mate van concentratie, de pompkracht -door ons de ejectiefractie genoemd- bepalen. Ik heb deze methode klinisch gevalideerd. We verwachten ook dat deze methode op den duur zal worden gebruikt, maar daarvoor is het nog te vroeg.”
Jansen, momenteel cardioloog in het Canisius-Wilhelmina Ziekenhuis in Nijmegen, zegt over de samenwerking met de wetenschappers van de TU/e: “Techniek is natuurlijk een belangrijk onderdeel van de medische vooruitgang. Hoewel technici en artsen duidelijk een andere taal spreken, blijkt dat deze samenwerking vloeiend kan verlopen en tot interessante bevindingen kan leiden.”/.