Elk jaar sterven een aantal vrouwen na de bevalling als gevolg van hartproblemen. Veel van deze sterfgevallen zouden voorkomen kunnen worden. De mogelijkheid om vóór de zwangerschap te screenen op hartzwakte zou een cruciale rol kunnen spelen bij het identificeren van vrouwen die aanvullende zorg nodig hebben om de zwangerschapsresultaten te verbeteren.
Onderzoekers van de Mayo Clinic, onder leiding van Anja Kinaszczuk, D.O., en Demilade Adedinsewo, M.D., hebben een aantal AI-gedreven hulpmiddelen getest. Daarbij maakten ze gebruik van elektrocardiogrammen (ECG’s) en een digitale stethoscoop van EKO health. Doel van het onderzoek was om te bepalen of ze met deze AI-ECG analyses vooraf onbekende hartproblemen konden detecteren bij vrouwen in de vruchtbare leeftijd die in de eerstelijnsgezondheidszorg werden gezien.
Het onderzoek
De resultaten van de studie, gepubliceerd in de Annals of Family Medicine, laten een hoge diagnostische prestatie van deze technologieën zien als het gaat om het detecteren van een linkerventrikel ejectiefractie van minder dan 50 procent, hetgeen du duidt op hartspierzwakte. Deze AI-tools werden getest op twee groepen vrouwen in de leeftijd van 18 tot 49 jaar.
De eerste groep bestond uit 100 vrouwen die al waren ingepland voor een ECG - de geijkte test om de hartspierfunctie te beoordelen. Daarnaast kregen deze vrouwen ook een standaard klinisch ECG en digitale stethoscoopopname van de elektrische activiteit en hartgeluiden van het hart. De tweede groep, ook bestaande uit 100 vrouwen, werden voor routinebezoeken in de eerstelijnsgezondheidszorg gezien om te kunnen bepalen hoe vaak de AI-tools hartproblemen zouden vinden.
Hoge diagnostische waarde
De AI-ECG liet een gebied onder de curve (AUC) van 0.94 zien en de digitale stethoscoop, de Eko DUO, behaalde een nog hogere AUC van 0,98, wat duidt op een grote diagnostische nauwkeurigheid. In het tweede cohort was de prevalentie van positieve AI-screeningsresultaten 1 procent voor de AI-ECG en 3,2 procent voor de AI-stethoscoop.
“Statistisch gezien is bijna de helft van de zwangerschappen in dit land ongepland en ongeveer 1 tot 2 procent van de vrouwen kan hartproblemen hebben waar ze niets vanaf weten. Onze onderzoeksresultaten suggereren dat deze AI-hulpmiddelen kunnen worden gebruikt om vrouwen vóór de zwangerschap te screenen, waardoor een betere zwangerschapsplanning en risicostratificatie, vroegtijdige behandeling en betere gezondheidsresultaten mogelijk worden, wat een kritieke kloof in de huidige zorg voor moeders dicht”, aldus Dr. Adedinsewo, cardioloog en senior auteur van het onderzoek.
Voortbouwen op eerdere onderzoeken
Dit onderzoek bouwt voort op eerder gepubliceerde onderzoeken, waaronder een pilot prospectief onderzoek waarin digitale AI-tools werden geëvalueerd om zwangerschap gerelateerde cardiomyopathie op te sporen onder verloskundige patiënten in de VS en een pragmatisch gerandomiseerd klinisch onderzoek onder vrouwen in Nigeria die zwanger waren of onlangs waren bevallen.
Eerder berichtten wij over de ontwikkeling van een vergelijkbaar AI-model dat vrouwelijke patiënten met een verhoogd risico op hart- en vaatziekten kan identificeren op basis van hun elektrocardiogram (ECG). Een model dat overigens niet specifiek ontwikkeld werd voor vrouwen in de vruchtbare leeftijd. Dat algoritme analyseerde meer dan 1 miljoen ECG's van ongeveer 180.000 patiënten, inclusief 98.000 vrouwen. Met dat model werd ontdekt dat vrouwen wiens ECG meer overeenkwam met het typische 'mannelijke' patroon – zoals grotere elektrische signalen – doorgaans grotere hartkamers en meer spiermassa haddem. Deze vrouwen vertoonden een significant hoger risico op hartfalen en hartaanvallen dan vrouwen met een 'vrouwelijk' ECG-patroon.
Meerwaarde van AI
Deze onderzoeken benadrukken het potentieel van AI om cardiovasculaire screening te moderniseren, waardoor hartspierzwakte bij vrouwen in de vruchtbare leeftijd eerder kan worden vastgesteld en behandeld. Er wordt verder onderzoek gedaan naar de mogelijkheden om deze technologieën te gebruiken voor het screenen op hartspierzwakte bij bredere populaties.
Mayo Clinic heeft de onderliggende technologie in licentie gegeven aan EKO Health voor zijn digitale stethoscoop met ingebouwde ECG-elektroden aan Anumana voor het 12-afleidingen ECG. Mayo Clinic en sommige auteurs van het onderzoek hebben een financieel belang in deze technologie. Mayo Clinic zal alle inkomsten gebruiken om haar non-profit missie in patiëntenzorg, onderwijs en onderzoek te ondersteunen.
