Zelflerende computer spoort slokdarmkanker beter op dan de dokter

Overzicht nieuws

doktermedia


De Volkskrant schreef dat “een zelflerende computer voorstadia van slokdarmkanker op foto’s beter blijkt op te sporen dan de dokter”. Aanleiding is onderzoek door het Amsterdam UMC en de TU Eindhoven dat onlangs werd gepubliceerd in een wetenschappelijk tijdschrift.

Een review door de redactie
Link naar nieuwsbericht: klik hier
Link naar originele bron: klik hier




Wat is er op te maken uit de titel? Een ‘zelflerende computer’ zou slokdarmkanker beter kunnen opsporen dan de dokter. In de introductie van het nieuwsbericht staat dat “slimme software tijdens een darmonderzoek live verdachte plekken aanwijst”.
Wat betekenen nu precies die termen als ‘slimme software’ of ‘zelflerende computer?’
Volgens het Nederlands Dagblad “kan negentig procent van de vroege gevallen nu op tijd word ontdekt”. In hoeverre is dit een verbetering? Kan dit nu al ook daadwerkelijk zo gesteld worden? En betekent dat dan dat de dokter plaats moet gaan maken voor de computer?

Waar komt dit nieuwsbericht vandaan? Bij slokdarmkanker zit er een kwaadaardig gezwel (tumor) in de slokdarm. Om vast te stellen of iemand slokdarmkanker heeft, wordt er een kijkonderzoek van de slokdarm verricht (endoscopie). Tijdens dit onderzoek wordt een stukje weefsel weggehaald (biopsie) en onder de microscoop bekeken of dit daadwerkelijk kankercellen bevat.

Om dit review goed te kunnen begrijpen is het belangrijk om wat meer te weten over kunstmatige intelligentie. In plaats van kunstmatige intelligentie worden ook termen als ‘artificiële intelligentie’ (AI), ‘zelflerende computers’ (deep learning) of ‘slimme software’ gebruikt. Er is geen duidelijke en unieke definitie van kunstmatige intelligentie, maar voor dit review is voldoende het te beschouwen als een manier waarmee computers, software en apparaten zelfstandig problemen oplossen. Het denkvermogen van de mens wordt hierbij geïmiteerd. Concreet betekent dit dat computers zo geprogrammeerd worden dat ze op basis van gegevens (data) zelfstandig beslissingen kunnen nemen en de mogelijkheid hebben om van deze beslissingen weer te leren. Ze volgen ‘algoritmes’ en herkennen patronen. De gedachte is dat de computers leren van hun fouten en zo steeds beter worden. Daarom wordt hier ook wel de term machine learning voor gebruikt.

Onderzoekers wilden nu kijken of zij met behulp van kunstmatige intelligentie een “computer-hulpprogramma” konden ontwikkelen dat gebruikt kan worden tijdens een endoscopie van de slokdarm. Hun doel was om na te gaan of gebruik van zo’n hulpprogramma leidt tot het beter opsporen van voorstadia van slokdarmkanker. Bij zo’n ‘voorstadium’ zijn er wel kankercellen aanwezig, maar zijn deze nog niet doorgegroeid naar omliggende weefsels.

Het onderzoek bestond uit verschillende deelonderzoeken, waarvan dit de twee belangrijkste zijn:

  • Onderzoek 1: Onderzoekers hadden 5 verschillende datasets van stilstaande beelden van endoscopieën die zij stap voor stap gebruikten om het hulpprogramma beter te maken. Uiteindelijk kon het programma in 88% van de beelden juist aangeven of er wel of niet sprake was een voorstadium van slokdarmkanker. Een groep van 53 Europese artsen beoordeelden dezelfde beelden en hadden het in 73% bij het juiste eind. Ook presteerde het hulpprogramma beter dan elk van deze artsen afzonderlijk.
  • Onderzoek 2: Het op basis van onderzoek 1 verbeterde hulpprogramma werd ditmaal getest tijdens endoscopieën van 20 patiënten. De helft van deze patiënten had een voorstadium van slokdarmkanker, de andere helft niet. Het hulpprogramma trok in beide groepen bij 9 van de 10 patiënten de juiste conclusie.
Op basis van bovenstaande onderzoeken concluderen de onderzoekers dat het hulpprogramma artsen kan ondersteunen bij het opsporen van voorstadia van slokdarmkanker en dat het hulpprogramma klaar is om getest te worden in grotere (gerandomiseerde) onderzoeken.

Een belangrijke kanttekening bij deze onderzoeken wordt ook door de onderzoekers zelf gemaakt: de kwaliteit van de endoscopiebeelden is van groot belang. Als deze van mindere kwaliteit is dan de hoge kwaliteit tijdens hun eigen onderzoek, dan zouden de resultaten van het hulpprogramma een stuk minder goed kunnen zijn..

Is dit echt iets nieuws? Kunstmatige intelligentie is niet nieuw, maar de huidige kwaliteit en snelheid van computers en software biedt de laatste jaren steeds meer potentiële toepassingen die eerder niet mogelijk waren. Het is in de medische wereld dan ook zeker een ‘hot topic’. Het aantal publicaties van onderzoeken over kunstmatige intelligentie als medische toepassing lijkt exponentieel te groeien. Zo verschenen er vorige week nog nieuwsberichten over het voorspellen van bloeddrukdalingen tijdens operaties. Ook hieraan ligt kunstmatige intelligentie ten grondslag.
Sinds het begin van deze eeuw zijn er ook al meerdere onderzoeken verschenen (zoals deze en deze) waarbij computer-hulpprogramma’s werden gebruikt om afwijkingen in de darm op te sporen. Al betrof het hier andere, vaak goedaardige poliepen.

Wat kunnen we hier nu concreet mee? Nederlandse onderzoekers hebben kunstmatige intelligentie gebruikt om een “computerhulprogramma” te ontwikkelen dat gebruikt kan worden om voorstadia van slokdarmkanker beter op te sporen. Verbeterde vroegtijdige opsporing van slokdarmkanker zou kunnen leiden tot betere en minder ingrijpende behandelmogelijkheden.
Het hulpprogramma lijkt erg accuraat te zijn en is klaar om op grotere schaal getest te worden. Pas hierna zal concreet worden welke rol kunstmatige intelligentie – samen mét de dokter –kan spelen bij het opsporen van slokdarmkanker. Zulke mogelijke toepassingen van kunstmatige intelligentie in de medische praktijk zullen de komende tijd steeds vaker in het nieuws verschijnen.

Het bericht “Zelflerende computer spoort slokdarmkanker beter op dan de dokter” verscheen eerst op Dokter Media.



Lees uitgebreide bericht op Dokter Media
Overzicht nieuws