Onderzoekers van het Catharina Hart- en Vaatcentrum en de TU Eindhoven zetten kunstmatige intelligentie (AI) in de hoop te kunnen voorspellen welke patiënten in de jaren na een infarct mogelijk hartritmestoornissen zullen ontwikkelen. Binnen het onderzoeksproject, COMBAT-VT, wordt met behulp van big data en AI een patiënt specifiek model ontwikkeld. Hiermee moet een cardioloog kunnen bepalen hoe groot de kans op de ontwikkeling van hartritmestoornissen is.
Wanneer cardiologen beter in staat zijn om te voorspellen welke patiënten na een infarct, soms pas jaren later, hartritmestoornissen kunnen krijgen, kunnen zij ook beter inspelen op een mogelijke behandeling. Het vinden van nieuwe combinaties van factoren moet onderzoekers uiteindelijk een beter beeld van de patiënt geven, waardoor per patiënt de beste behandeling geadviseerd kan worden. Denk daarbij aan het plaatsen van een implanteerbare defibrillator (ICD) of katheter-ablatie. Onderzocht wordt nu in hoeverre AI en big data daar een bijdrage aan kunnen leveren.
Patiënt specifieke voorspellingen
Dat er geen specifieke dataset samengesteld wordt, maakt het COMBAT-VT project uniek. Per patiënt wordt bekeken welke data beschikbaar is voor het ontwikkelen van voor die patiënt geschikte modellen. Die data kan bestaan uit radiologische beelden, ECG’s en metingen en gegevens uit het patiëntdossier.
Voor de onderzoekers is het van groot belang dat de AI-algoritmes uitlegbaar werken. Daarmee doelt men op het feit de algoritmes moeten kunnen aangeven waarom een patiënt een verhoogde kans heeft op deze potentieel levensbedreigende ritmestoornissen. Voor het vertrouwen dat zowel de arts als patiënt in het model zullen hebben is dit een essentiëlee voorwaarde.
Big data uitdagingen
Het COMBAT-VT project is zo omvangrijk dat eerst begonnen is met een pilot die antwoorden moet geven op een aantal belangrijke vragen. Ten eerste de vraag hoe de onderzoekers op de juiste manier aan de goede hoeveelheid data komen die nodig is voor het onderzoek. Het verzamelen van die data is immers gebonden aan de (strenge) regels rondom privacy en regelgeving.
Dit betekent ook dat de inclusie van patiënten binnen dit onderzoek veel tijd kost. Voor de 50 patiënten die voor de pilot geselecteerd werden, duurde dat al meer dan drie maanden, ruim 100 dagen. Voor het vervolg van het project zetten de onderzoekers in op een zogenoemd ‘data donorschap’. Dat houdt in dat patiënten aan het begin van hun behandeling om toestemming wordt gevraagd om al hun data gedurende het hele proces te delen.
Het COMBAT-VT project valt onder de paraplu van het Eindhoven MedTech Innovation Center (e/MTIC), een groot regionaal samenwerkingsverband op het gebied van medische technologie tussen TU/e, Philips,het Catharina Ziekenhuis, Maxima Medisch Centrum en Kempenhaeghe. Een cruciale samenwerking voor dit onderzoek waardoor input vanuit de zorg gecombineerd wordt met technologische ontwikkelingen.
Enkele jaren geleden startte de Amerikaanse Stanford University met een onderzoek om hartritmestoornissen met behulp van AI te ontdekken. Zij slaagden er toen in een algoritme te ontwikkelen dat deze stoornissen net zo goed, en snel kan diagnosticeren als een cardioloog. Het COMBAT-VT onderzoek gaat duidelijk nog een stap verder.
