Bij het LUMC voert promovendus Atena Mahboubian een onderzoek uit naar de inzet van e-health om longaanvallen bij COPD vroeger te herkennen zodat deze voorkomen kunnen worden. Een jaar geleden ontving het LUMC hiervoor 600.000 euro subsidie van de Europese Commissie (Horizon-EIC Pathfinder). Binnen het project wordt een real-time thuismonitoring oplossing ontwikkeld. Doel is om daarvoor een apparaat te gebruiken dat biomarkers voor een longaanval in ademlucht kan herkennen nog voordat er klachten zijn.
Aan de ontwikkeling van het apparaat hiervoor wordt onder andere samengewerkt met de Leidse start-up RespiQ en het Noorse bedrijf SINTEF. Dit gebeurt binnen het Europese Breath-Sense-project. Het voorspellen van een longaanval is op dit moment nog erg lastig. Volgens de promovendus is daar nu nog geen specifiek systeem voor. “De beste voorspeller is het aantal exacerbaties dat iemand eerder heeft gehad. Dat verhoogt het risico op een volgende exacerbatie, maar het is nooit precies bekend of en wanneer die optreedt. En het is bovendien voor veel patiënten niet duidelijk wat een longaanval precies is. Soms kijkt iemand de situatie nog even aan omdat beginnende klachten ook een verkoudheid kunnen zijn”, vertelt Atena Mahboubian.
Biomarkers in uitgeademde lucht detecteren
Voor het project zijn al gesprekken gevoerd met een aantal patiënten en zorgverleners. Doel daarvan is om een beeld te vormen van de COPD-zorgprocessen, ervaringen te horen over de bestaande apps voor COPD-patiënten en de wensen wat betreft het nieuwe analyseapparaat. “We kijken breder dan alleen naar het apparaat: de gesprekken leveren veel relevante informatie op over COPD-zorg en thuismonitoring in het algemeen. In een volgende fase willen we alle informatie praktisch gaan verwerken in mogelijk een prototype van het analyseapparaat. Met patiënten en zorgpersoneel gaan we interactieve sessies houden met ook een ontwerper die ideeën meteen in beeld kan brengen”, aldus Mahboubian.
Het apparaat dat ontwikkeld wordt moet bepaalde biomarkers in uitgeademde lucht gaan detecteren die kunnen wijzen op een aanstaande longaanval. Daarbij gaat het specifiek om de hoeveelheid biomarkers in de ademlucht en hun verhouding ten opzichte van elkaar. Het onderzoek bevindt zich nog in de beginfase. “Welke biomarkers komen überhaupt vrij bij ademhaling? Welke zijn aanwezig voor en na een longaanval? Wat zijn daarvan significante waarden? Dat zijn vragen die worden onderzocht en waarover nu data worden verzameld. Er zijn uiteraard veel data nodig, want er zijn veel verschillen tussen patiënten. Ook wat betreft bijvoorbeeld medicatiegebruik en roken, wat allebei van invloed is op ademlucht. Het idee is om in een latere fase kunstmatige intelligentie in te zetten om verbanden te vinden.”
Thuismonitoring van COPD-patiënten wordt in Nederland al bij diverse ziekenhuizen ingezet. Eerder dit jaar werd bekend dat het St. Antonius Ziekenhuis in Utrecht en Nieuwegein gaat onderzoeken of het ook COPD-patiënten van huisartsen kan monitoren. Aan dat onderzoek, in samenwerking met het UMC Utrecht en Julius Centrum, doen zo’n 100 patiënten van 10 tot 15 huisartsenpraktijken mee.
Toevoegen aan bestaande COPD-zorg
Het nieuwe apparaat dat binnen het Breath-Sense-onderzoek ontwikkeld wordt moet het mogelijk maken om COPD-patiënten op een makkelijke manier thuis te monitoren. Patiënten blazen op het apparaat en krijgen direct te zien of een COPD-aanval aanstaande is. Met die informatie kunnen zorgverleners vervolgens ervoor zorgen dat de aanval voorkomen wordt.
Bij de ontwikkeling wordt ook rekening gehouden met de wensen en behoeften van alle gebruikers. In eerste instantie zijn dat de patiënten, maar ook verpleegkundigen, longartsen en huisartsen of praktijkondersteuners. De LUMC-onderzoekers richten zich op inpassing van de toekomstige detectiemethode in bestaande zorgprocessen rond COPD-patiënten.
Langlopend project
Naast de genoemde bedrijven wordt binnen het project ook door het LUMC ook samengewerkt met het King’s College London ziekenhuis, waar op kleinere schaal ook gesprekken met gebruikers plaatsvinden en het COPD-zorgproces geanalyseerd wordt.
Het idee om uitgeademde lucht te analyseren voor de detectie van aandoeningen, denk bijvoorbeeld aan de e-Nose die tijdens de coronapandemie veelvuldig getest werd om een COVID-19 besmetting te herkennen aan de hand van uitgeademde lucht, is niet nieuw. Echter, een grootschalige toepassing van deze technologie is er nog niet. Mahboubian heeft goede hoop dat ademanalyse ooit praktijk zal worden. “Helaas duurt de ontwikkeling van een betrouwbaar product vele jaren. Met ons onderzoek willen we eraan bijdragen dat een mogelijk toekomstig analyseapparaat past bij de wensen en behoeften van gebruikers en bij zorgprocessen. Waarschijnlijk duurt dat nog wel 5 tot 10 jaar, maar ik geloof erin dat het mogelijk is en dat het gaat komen.”
