Een diagnose met behulp van een AI-model is in staat gebleken op basis van symptomen met een relatief grote nauwkeurigheid van 80 procent te voorspellen of een persoon besmet is met COVID-19. Dit is het resultaat van een onderzoek dat uitgevoerd is door onderzoekers van King’s College London, Massachusetts General Hospital en gezondheidswetenschappelijk bedrijf ZOE.
De bevindingen en resultaten van het onderzoek zijn gepubliceerd in dit artikel in Nature Medicine. De studie analyseerde de gegevens van bijna 2,5 miljoen mensen in de UK en VS. Het betrof allemaal mensen die regelmatig hun gezondheidsstatus registreerden in de COVID Symptom Study-app. De registratie werd zowel door gezonde als zieke mensen bijgehouden. Daarbij was vooral ook aandacht voor symptomen zoals aanhoudende hoest, koorts, vermoeidheid en verlies van smaak of geur (anosmie, ook bekend als geurblindheid) in relatie tot COVID-19.
Van de betreffende groep had uiteindelijk ongeveer een derde symptomen die verband hielden met COVID-19. Van de mensen met deze symptomen waren 18.374 mensen op corona getest en daarvan bleken in totaal 7.178 mensen positief.
Smaak- en reukverlies betrouwbare factor
Onderzocht werd ook welke symptomen, waarvan bekend is dat ze verband houden met COVID-19, het meest waarschijnlijk worden geassocieerd met een positieve test. De onderzoekers vonden een breed scala aan symptomen in vergelijking met verkoudheid en griep. Daarom is het onverstandig om bij een diagnose alleen op die symptomen (koorts en hoest)te focussen, zo waarschuwen de onderzoekers.
Opvallend was dat tweederde van de personen die positief getest waren op COVID-19 melding maakte van smaak- en reukverlies. Bij de deelnemers die negatief testten was dat net iets meer dan 20 procent. Die bevindingen suggereren dat anomie een betrouwbaardere voorspeller is van COVID-19 dan koorts. Uit verhalen van COVID-19 patiënten blijkt dat het verlies van geur en smaak een veel voorkomend symtoom van de ziekte is.
De belangrijkste kenmerken en bevindingen van het onderzoek
- Het AI-model is gebaseerd op gegevens van de COVID Symptom Study-app die door 3,3 miljoen mensen is gedownload
- De smartphone-app COVID Symptom Study (voorheen COVID Symptom Tracker) werd gelanceerd in het Verenigd Koninkrijk op 24 maart 2020 en in de Verenigde Staten op 29 maart 2020.
- Onderzoekers onderzochten of geur- en smaakverlies specifiek is voor COVID-19
- In totaal werden de gegevens van 2.618.862 personen door de onderzoekers geanalyseerd.
- Er zijn vier belangrijke symptomen geïdentificeerd: verlies van geur of smaak, ernstige of aanhoudende hoest, vermoeidheid en het overslaan van maaltijden
- Onder de 18.401 die een SARS-CoV-2-test hadden ondergaan, was het percentage deelnemers dat een verlies van geur en smaak meldde hoger bij degenen met een positief testresultaat (65,03%) dan bij degenen met een negatief testresultaat (21,71%) ).
- Onderzoekers zeggen dat dit hulp kan bieden aan populaties waar de toegang tot testen beperkt is.
- Binnenkort starten twee klinische onderzoeken in het VK en de VS.
- Een belangrijke beperking van de studie is het zelfrapportage-karakter van de opgenomen gegevens
80 procent nauwkeurige COVID-19 diagnose
De onderzoekers creëerden vervolgens een wiskundig model dat met een nauwkeurigheid van bijna 80% voorspelde of een persoon waarschijnlijk COVID-19 heeft op basis van zijn leeftijd, geslacht en een combinatie van vier belangrijke symptomen: verlies van geur of smaak, ernstige of aanhoudende hoest, vermoeidheid en maaltijden overslaan. Het toepassen van dit model op de hele groep van meer dan 800.000 app-gebruikers die symptomen ervoeren, voorspelde dat iets minder dan een vijfde van degenen die onwel waren (17,42%) op dat moment waarschijnlijk COVID-19 zou hebben.
Onderzoekers suggereren dat het combineren van deze AI-voorspelling met de wijdverspreide acceptatie van de app kan helpen bij het identificeren van degenen die waarschijnlijk besmettelijk zijn zodra de eerste symptomen beginnen te verschijnen, met focus op tracking- en testinspanningen waar ze het meest nodig zijn.
“Onze resultaten suggereren dat verlies van smaak of geur een belangrijk vroegtijdig waarschuwingssignaal is van COVID-19-infectie en moet worden opgenomen in routinematige screening op de ziekte. We dringen er bij overheden en gezondheidsinstanties overal ter wereld op aan om deze informatie breder bekend te maken en we adviseren iedereen die plotseling een reuk- of smaakverlies ervaart om aan te nemen dat ze besmet zijn en de lokale richtlijnen voor zelfisolatie volgen ”, zegt professor Tim Spector van King's College London.
Het inzetten van AI-modellen en algoritmes in relatie tot onderzoek naar- en diagnose van COVID-19 wordt op meer vlakken ontwikkeld. Zo slaagde een onderzoeksteam van de Technische Universiteit Eindhoven (TU/e) en de Universiteit van Trento (Italië) er onlangs in COVID-19 diagnoses te stellen met behulp van een AI-gestuurde long-echo.
