Een primeur voor Nederland in het Medisch Spectrum Twente (MST). Daar hebben twee Nederlandse epilepsie patiënten een implantaat achter het oor gekregen dat continu hersensignalen (EEG) kan meten. De signalen worden met behulp van kunstmatige intelligentie (AI) geanalyseerd. Met die analyse kan vervolgens de behandeling door middel van het toedienen van prikkels aan een zenuw in de hals verbeterd worden.
De behandeling van epilepsie door middel van deze zogenoemde 'AI-implantaten' staat bekend als ‘nervus vagus stimulatie’. De kunstmatige intelligentie die hiervoor nodig is, is ontwikkeld aan de Universiteit van Twente (UT).
De komende periode wordt verder onderzoek gedaan naar de toepassing en effectiviteit van de AI-implantaten. Daarbij wordt onder andere gekeken naar welke patiënten er baat bij hebben en hoe de metingen kunnen helpen bij het afstellen van de stimulator in het implantaat. Daarvoor wordt bij twee patiënten gestart met het continu meten van het EEG.
Behandelmethoden epilepsie
Voor epilepsie bestaan verschillende behandelmethoden. Die variëren van medicijnen tot hersenchirurgie of 'deep brain stimulation'. Een andere, veelbelovende, behandelmethode is het zogenoemde 'nervus vagus stimulatie'. Daarbij wordt bij de patiënt, achter het oor, een implantaat ingebracht dat iets weg heeft van een pacemaker. Het implantaat is voorzien van een elektrode waarmee prikkels gegeven kunnen worden aan een zenuw in de hals.
Deze behandeling, zo blijkt uit de praktijk, heeft bij zeven op de tien patiënten (70%) een positief effect. Er is echter ook een groep die niet goed op deze behandeling reageert. Het continu meten van het EEG moet het inzicht over de effectiviteit van de behandeling vergroten. “We verwachten te kunnen voorspellen hoe goed iemand zal gaan reageren op de nervus vagus stimulatie”, zo verwacht neuroloog en hoogleraar klinische neurofysiologie aan de UT Michel van Putten van MST.
Unieke combinatie elektrode met NVS
Via een kleine ingreep hebben de eerste twee patiënten inmiddels een onderhuidse elektrode gekregen. Die elektrode is ter hoogte van de slaapkwab geplaatst, een bekende bron van signalen die samenhangen met epilepsie. De elektrode meet dag en nacht de hersenactiviteit. De patiënten ondervinden daar verder geen hinder van. Na twee maanden wordt vervolgens ook een nervus vagus stimulator (NVS) geplaatst. Uiteindelijk zal de combinatie van de elektrode en stimulator bij 40 patiënten geplaatst worden.
“Om de EEG-ritmes voor en na implantatie te kunnen analyseren, passen we artificial intelligence algoritmen toe die we op de Universiteit Twente hebben ontwikkeld. Daarmee hopen we voorspellers te vinden voor de effectiviteit van NVS", aldus van Putten.
De combinatie van de elektrode met NVS is nieuw. Het onderzoek moet uiteindelijk naast een betere behandelmethode voor epilepsie ook nieuwe inzichten over deze ziekte opleveren. Op dit moment is nog altijd te weinig bekend over wat er precies in de hersenen gebeurt.
Begin 2019 werkten onderzoekers van de Technische Universiteit Eindhoven, Kempenhaeghe, Philips Neuro en Universiteit Gent ook aan een methode om hersenen te stimuleren met elektroden. Die werden echter niet in, maar op het hoofd geplaatst.
Samenwerking onderzoek
Voor het onderziek werkt van Putten samen met zijn collega’s Marleen Tjepkema (technisch geneeskundige, MST), Anne Marthe Meppelink en Jacqueline Ardesch (neurologen, Stichting Epilepsie Instellingen Nederland, Zwolle) en Kuan Kho (neurochirurg MST).
De start van het project is mogelijk gemaakt dankzij een subsidie uit het programma Pioneers in Healthcare, waarin het Medisch Spectrum Twente, de Universiteit Twente, de Ziekenhuisgroep Twente, Saxion Hogeschool en het Deventer Ziekenhuis samenwerken.
