Till innehåll på sidan

Hans modell ska minska antalet skalloperationer

Publicerad 2014-11-11

Genom simuleringar av hur hjärnan reagerar efter ett slag mot huvudet hoppas STH:s professor i neuronik Hans von Holst minska antalet operationer i framtiden.
– Eftersom det görs många tusen neurokirurgiska operationer varje år kan detta få betydelse för ett stort antal patienter och anhöriga, säger Hans von Holst.

Hans von Holst

Ålder: 67 år 

Familj: Fru, tre vuxna söner

Intressen: Jordbruk (har en gård), forskning, innovation, neurokirurgi

Om att forska på STH: Det är jättekul. De problem jag har i neurokirurgi löser vi på STH innan vi skickar tillbaka lösningarna för klinisk tillämpning. Det är jättebra.  

Om Neuronik

Neurokirurgi är en högteknologisk specialitet som förbättras allt efter som tekniken gör framsteg. Forskningen syftar till att med tvärvetenskapligt samarbete mellan ingenjörer och kirurger bättre förstå konsekvenserna av vissa sjukdomar i hjärnan. Med ökad kunskap blir det lättare att utveckla nya behandlingar mot förbättrad klinisk tillämpning.

Neuronik, vad är det?

– Läran om vissa tekniska tillämpningar i neurokirurgi, svarar Hans von Holst. Det är professorn själv som myntat termen, en blandning av neurokirurgi och mekanik.

Hans von Holst, professor i neuronik. Foto: Staffan Larsson.

– Det engelska ordet är neuroengineering. Det är någonting som snabbt utvecklas  i världen och vi är en av de första forskningsgrupperna som drog igång det. Med tekniska lösningar försöker vi att bättre förstå olika sjukdomstillstånd och hur vi ska kunna effektivisera den neurokirurgiska behandlingen, säger han.

Det började 1994 när Hans, som är överläkare vid neurokirurgiska kliniken på Karolinska Universitetssjukhuset i Solna, var klinik- och divisionschef. Det fanns ”tekniska problem” som han inte kunde lösa och gick helt enkelt upp till KTH för att få hjälp. Det ledde till att forskningsområdet Neuroniketablerades på STH.

Simuleringar som förbättrar behandlingen

Som neurokirurg utför Hans operationer i hjärna och ryggmärg till följd av trauma, olycksfall, blödningar, tumörer eller missbildningar. Han såg ett behov av att simulera olika sjukdomstillstånd för att finna en optimal behandling och därmed kunna förbättra prognosen.

I dag har den kliniknära forskningen i neuronik bland annat utvecklat en matematisk modell av det mänskliga huvudet, hjärnan och nacken.

Patienter, som kommer till kliniken efter att ha råkat ut för exempelvis ett slag mot huvudet, går igenom en datortomografisk undersökning av hjärnan.

Kan studera hjärnan utan operation

Genom att använda datortomografibilden och föra över den digitalt till en finita element-modell kan forskarna studeraförändringar i termer av töjning och spänning som slaget gett upphov till i hjärnan och det interkraniella tryck, som uppstått innanför skallbenet. Förhoppningen är att kunna hitta de områden som skadats eller påverkats av traumat, utan att behöva öppna upp skallbenet. 

–När man slår i huvudet ökar trycket i huvudet och hjärnan får inte plats. Med den framtagna modellen av hjärnan slipper vi förhoppningsvis operera patienten för att veta när trycket nått över en viss gräns. Vi hoppas sedan kunna hitta nya läkemedel, som förbättrar patientens tillstånd och gör det onödigt med en sådan operation, säger Hans.

Räknar med två år

Metoden, som utvecklats i samarbete med Johnson Ho, Xiaogai Li och Svein Kleiven, är i begynnelsestadiet menmodellenhar börjat testas för kliniska tillämpningar. Än så länge tar det lång tid att räkna fram hur slaget påverkat patientens hjärna, men om ett par år tror Hans att metoden ska kunna vara färdig att användas i vården.

– I dag tar det flera timmar, men i framtiden ska det inte ta mer än några minuter. Det hänger på hur väl vi lyckas validera modellenmot kliniska parametrar, det vill säga hur tillförlitlig den är. Metoden måste förfinas. Svårigheten är att kunna få data som är jämförbara med verkligheten, säger Hans.

Sabina Fabrizi

Innehållsansvarig:Kenneth Carlsson
Tillhör: Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa (CBH)
Senast ändrad: 2014-11-11