Hjerte-karsykdommer er den hyppigste dødsårsaken i vestlige land og med økende forventet levealder forventes andelen av hjertesyke å øke. Dette medfører betydelige utfordringer i de ulike lands helsebudsjetter. Som et eksempel kan nevnes lekkasje på hjerteklaffen mellom venstre forkammer og hovedkammer (mitralklaffen) som er sterkt økende ved alder over 70 år. Hvert år opereres omtrent 200.000 for mitralklaffesykdom i den vestlige verden til en prislapp på rundt 45 milliarder NOK. Av disse må opp til 10% opereres på nytt på grunn av mislykket reparasjon. For pasienten fører dette til flere sykehusinnleggelser, økt medisinering, redusert livskvalitet og høyere dødelighet. For det offentlige er konsekvensene økte utgifter og lengre ventelister. Det anvendes flere ulike teknikker for reparasjon av mitralklaffen, men ingen vet sikkert hvilken av disse som gir best resultat hos den enkelte pasient.
Ved å utvikle simuleringsmodeller til bruk i medisinsk forskning kan man tilegne seg kunnskap på et detaljnivå som før ikke har vært mulig ved hjelp av eksperimentelt arbeid og bildediagnostikk alene. Målet er å benytte slike pasient-spesifikke simuleringsmodeller til å øke kunnskapen om blodstrømningen i friske og syke hjerter, til å evaluere effekter av ulike kirurgiske inngrep før inngrepene skjer, til å skreddersy behandlingen til den enkelte pasient og dermed på sikt kunne redusere antall re-operasjoner.
Biomekanikk er et sterkt voksende fagfelt internasjonalt og omhandler modellering og analyse av kroppens vev og organer. Biomekanikk involverer flere klassiske ingeniørfag som mekanikk, strømning, materialteknikk, numeriske beregningsmetoder osv. SINTEF har blant annet gjennom olje- og gassforskningen tilegnet seg høy kompetanse innen disse fagfeltene. I dette prosjektet ønsker vi å benytte denne kompetansen til å utvikle pasient-tilpassede simuleringsmodeller av hjertet. Hovedfokuset vil være mitralklaffen og strømningen i venstre hjertehalvdel. Et slikt prosjekt er svært tverrfaglig og vi jobber derfor tett med klinikere fra blant annet Rikshospitalet og St.Olav. I tillegg samarbeider vi med flere miljøer ved NTNU.