Artificial intelligence (AI) helpt de longartsen van het Erasmus MC om preciezer te navigeren tijdens het uitvoeren van een bronchoscopie. Een bronchoscopie is een procedure om de longen van binnen te bekijken en stukjes weefsel weg te nemen. Dankzij de inzet van AI duurt de ingreep korter en komt er minder straling vrij. Ook is het risico op een klaplong of een bloeding als gevolg van de ingreep kleiner.
Dankzij AI kunnen de longartsen nu gerichter navigeren en preciezer te werk gaan. In 2023 zetten ze al de eerste stap door te starten met navigatiebronchoscopie. Daarbij helpen de live 3D-beelden van de longen om de route te bepalen. De longartsen gebruiken hierbij een CT-scanner.
Visuele informatie
Nu gaan ze een stap verder met de toepassing van zogeheten convolutional neural network (CNN). Dat is een soort AI dat bijzonder goed is in het herkennen van afbeeldingen en patronen. Hoe dat werkt is enigszins te vergelijken met de manier waarop ons brein visuele informatie verwerkt. In plaats van een hele afbeelding in een keer te analyseren, kijkt een CNN naar kleine stukjes van de afbeelding om belangrijke kenmerken te identificeren. Denk hierbij aan vormen en kleuren. Vervolgens combineert het deze stukjes informatie om zo het volledige beeld te begrijpen.
Google Maps
Zo herkent de apparatuur de luchtwegen en “de bloedvaten aan de binnenkant van de longen van de patiënt. “Een CT-scan geeft een ander perspectief dan hoe wij de longen van binnenuit zien. Vergelijk het met een handleiding bij een IKEA-kast. Daarin zie je een getekend boven-, onder- of vooraanzicht. Maar je ziet de kast niet van binnenuit. Daarbij helpt deze apparatuur ons”, legt longarts Arnold Duinisveld uit. Een CNN vertaalt het beeld van de CT-scan naar een beeld van hoe de luchtwegen ervan binnenuit zien. De artsen geven aan welk gebied ze willen bereiken en de apparatuur stelt aan hen de routes voor om daar op een veilige manier te komen.
Duinisveld vertelt dat de nieuwe werkwijze veel voordelen heeft. Per ingreep besparen zee gemiddeld een half uur aan tijd en is het aantal röntgenbeelden verminderd. Dat betekent ook minder straling voor de patiënt. Ook laat de software zien waar er grote bloedvaten zitten. Dat zorgt er volgens Duinisveld voor dat ze nog veiliger een biopt kunnen nemen, wat de kans op een bloeding of een klaplong verkleint.
Wetenschappers in Leeds hebben drie jaar geleden nog een tentakelrobot voor longonderzoek ontwikkeld. Deze katheter kan heel diep in de longen doordringen voor onderzoek of behandeling. De magnetische katheter is twee millimeter breed en kan zich aanpassen aan de anatomie van de bronchiale boom. Zo kunnen de meeste delen van de long worden bereikt.
