Van AI tot 3D-beeldvorming: de belangrijkste radiologietrends

30 mei 2024
Diagnostiek
Nieuws

De ontwikkelingen op het gebied van radiologie volgen elkaar in snel tempo op. De innovaties beloven diagnostiek nog nauwkeuriger te maken, de kosten te verlagen, de toegang tot gezondheidszorg te verbeteren en de werkdruk te verlagen. In 2023 zijn een aantal belangrijke doorbraken in gang gezet die het mogelijk maken om diverse nieuwe radiologietechnologieën breder te gaan inzetten.

Mobiele medische beeldvorming

Door de opkomst van technologieën voor mobiele medische beeldvorming en het delen en opslaan van medische beelden kunnen röntgenfoto’s, CT-scans en MRI-scans nu nog makkelijker worden gemaakt en gedeeld met artsen, zonder dat de privacy van de patiënt in het gedrang komt. Naar verwachting zal deze technologie de komende jaren verder ontwikkeld worden, zodat snelle en kosteneffectieve diagnostische beeldvorming ook beschikbaar komt voor patiënten op meer afgelegen plekken.

Vooral de technologie voor mobiele CT- en MRI-scanners is veelbelovend. De mobiele units doen qua mogelijkheden niet onder voor de niet-mobiele variant en zijn met name nuttig voor medische spoedsituaties en voor gebruik in regio’s waar medische beeldvormingsapparatuur niet algemeen beschikbaar is. Een voorbeeld is de BlueSeal MR mobiele unit, die Philips dit jaar heeft geïntroduceerd. Deze MRI-scanner is vrijwel heliumvrij en kan in een vrachtwagen worden geplaatst.

Toegang tot beeldvormingsdata

Traditionele PACS-systemen worden vervangen door webgebaseerde beeldvormingssystemen, zodat artsen overal toegang hebben tot beelden en verslagen zonder dat ze daar een specifiek werkstation voor nodig hebben. Door de integratie van AI en geavanceerde beeldvormingstools in deze systemen, kunnen naadloos gegevens worden uitgewisseld met elektronische patiëntendossiers. Zo kunnen beelden ook worden gedeeld met patiënten.

Ondertussen zorgen bedrijven als Google Health en Amazon voor een verschuiving naar cloudgebaseerde opslag. In 2022 introduceerde Amazon HealthLake Imaging om medische beelden eenvoudiger op te slaan, te raadplegen en te analyseren. HealthLake Imaging verlaagt de kosten van de opslag van medische beelden naar schatting met zo’n 40%. Ook ziekenhuizen zien hier de voordelen van in. Voor hen betekent dit dat ze niet langer zelf grote hoeveelheden hardware en een uitgebreide IT-infrastructuur hoeven te onderhouden.

Snellere diagnoses met POCUS

Point-of-care ultrasound (POCUS) zorgt voor een revolutie in de medische beeldvorming. Dankzij deze draagbare echografiesystemen kunnen artsen verschillende medische aandoeningen snel en nauwkeurig aan het bed diagnosticeren. Ten tijde van de pandemie was deze technologie bijzonder praktisch voor het diagnosticeren en monitoren van COVID-19-patiënten, omdat zo de kans op besmetting werd verkleind. POCUS kan overal worden toegepast en belooft een standaard triagehulpmiddel te worden.

Hyperspectrale en moleculaire beeldvorming

Door de vraag naar gedetailleerdere en nauwkeurigere diagnostische informatie zijn hyperspectrale en moleculaire beeldvorming in opkomst. Met hyperspectrale beeldvorming worden beelden op meerdere golflengtes gemaakt, wat het identificeren en analyseren van specifieke weefsels of stoffen in het lichaam mogelijk maakt. Moleculaire beeldvorming brengt specifieke moleculaire targets in beeld.

Röntgenspectroscopie en micro-CT zijn mooie voorbeelden van deze ontwikkeling. Röntgenspectroscopie biedt informatie in hoge resolutie over de samenstelling van weefsels en organen, waardoor nauwkeurigere diagnoses kunnen worden gesteld. En micro-CT maakt gebruik van röntgen om kleine structuren gedetailleerd in beeld te brengen. Hierbij valt te denken aan de microarchitectuur van bot en kleine tumoren.

Deze geavanceerde beeldvormingstechnologieën bieden beelden in hogere resolutie en een betere specificiteit en gevoeligheid. Daardoor krijgen artsen een nauwkeuriger en gedetailleerder beeld van de inwendige structuren en functies van het lichaam, zodat ziekten sneller kunnen worden vastgesteld en gerichter kunnen worden behandeld.

MRI maximaal benutten

MRI is niet meer weg te denken uit de moderne geneeskunde voor het maken van HR-beelden van de interne structuren van het lichaam. Momenteel worden er krachtigere magneten ontwikkeld om nog betere beelden te maken in minder tijd. Daarnaast worden AI en machine learning ingezet om de kosten te verlagen. Deze technologieën herkennen artefacten en ruis op beelden, zodat in realtime aanpassingen kunnen worden gedaan en nauwkeurigere diagnoses kunnen worden gesteld.

Het Adolescent Brain Cognitive Development-onderzoek, dat dit jaar is uitgevoerd, maakte gebruik van deep learning AI om markers voor ADHD te identificeren. In het onderzoek werd beeldvorming van de hersenen gecombineerd met klinisch onderzoek en diffusiegewogen MRI-opnames. Co-auteur Justin Huynh vertelt: “ADHD treedt vaak al vroeg op en heeft een grote invloed op de kwaliteit van leven en het functioneren in de maatschappij. Er is een sterke onvervulde behoefte aan objectievere informatie om de diagnose te stellen. Daar proberen wij iets aan te doen.” De veelbelovende resultaten van het onderzoek zijn in november gepubliceerd.

3D-beeldvorming

Uit een onderzoek met miljoenen vrouwen blijkt dat digitale borsttomosynthese (DBT) aanzienlijk betere resultaten oplevert dan een standaard digitale mammografie bij bevolkingsonderzoek naar borstkanker. Met DBT werd borstkanker vaker ontdekt en DBT leverde ook minder foutpositieve uitslagen op.

De mammografie moet ook steeds vaker plaatsmaken voor 3D-tomosynthesesystemen. Volgens gegevens van de FDA is in Amerika 50% van de mammografiesystemen al vervangen door 3D-tomosynthesesystemen. Hoewel het lezen van de beelden meer tijd kost en er meer opslagruimte voor nodig is, zorgen ze ook voor minder foutpositieve uitslagen en minder onnodige biopsieën.