Computer analyseert weefsel bij barrettslokdarm

Delen via:

Het Catharina Ziekenhuis Eindhoven, Amsterdam UMC en de Technische Universiteit Eindhoven hebben een computerondersteund systeem ontwikkeld dat weefsel kan analyseren bij patiënten met barrettslokdarm. Het systeem presteerde tijdens de ontwikkeling beter dan een internationale groep van algemeen endoscopisten. De resultaten van een eerste toepassing tijdens live endoscopieën zijn veelbelovend. MDL-arts dr. Wouter Curvers (Catharina Ziekenhuis, Eindhoven) denkt dat het systeem geschikt is voor real-time gebruik in de klinische praktijk.

Al decennialang wordt gesproken en gefilosofeerd over kunstmatige intelligentie. Maar de toepassing daarvan, ook in de zorg, was lange tijd niet haalbaar vanwege te weinig rekenkracht van computers. Dat veranderde door de game-industrie, waarvoor snelle processoren zijn ontwikkeld met veel rekenkracht. Het principe van kunstmatige intelligentie is dat de computer gaandeweg steeds meer kennis vergaart waarmee beslissingen kunnen worden genomen. “Dit zogeheten ‘deep learning’ kan bijvoorbeeld door de computer heel veel foto’s aan te bieden, waarbij de computer leert om deze te classificeren”, legt Curvers uit. “In de zorg is deze toepassing begonnen bij de radiologie. Sinds ongeveer drie jaar zien we kunstmatige intelligentie opkomen in de gastro-enterologie.”

Ook medische foto’s?

Barrettslokdarm is een geschikt onderwerp voor toepassing van een ‘computer aided’ detectie (CAD)-systeem, legt Curvers uit. “Omdat deze afwijking niet vaak voorkomt, hebben veel MDL-artsen er weinig ervaring mee waardoor vroege stadia vaak worden gemist. Het Catharina Ziekenhuis is een van de acht expertcentra voor barrettslokdarm en veel patiënten worden naar ons doorverwezen. Het idee is om het systeem met name te laten meekijken met MDL-artsen met weinig ervaring.”

Kan een computer afwijkend weefsel in de slokdarm herkennen? Dat is onderzocht en verder uitgewerkt met een student (inmiddels docent en postdoc) van de Technische Universiteit Eindhoven. Er kwamen publicaties en er kwam een samenwerkingsverband met het AMC in Amsterdam. “Daar is ons systeem uit voortgekomen. Bijzonder is dat wij een database hebben gebruikt met ongeveer een half miljoen foto’s van endoscopieën om de computer te trainen. In eerste instantie gebeurde dat met foto’s van alle intestinale segmenten, daarna met unieke hogeresolutiefoto’s van de slokdarm. Dat betrof zowel vroegstadium neoplasie in barrettslokdarm als non-dysplastische Barrett. Daarna gebruikten we 2 datasets, beide van 80 patiënten, om de prestatie van het systeem te testen. Een van die sets werd ook beoordeeld door 53 algemeen endoscopisten uit 4 landen met brede ervaring.”

Gevalideerd systeem

De publicatie over dit CAD-systeem verscheen eerder dit jaar in Gastroenterology.1 Het CAD-systeem classificeerde beelden met neoplasieën of non-dysplastische Barrett met 89% nauwkeurigheid, 90% gevoeligheid en 88% specificiteit. Met de set die ook werd beoordeeld door endoscopisten deed het CAD-systeem het beter: 88% vs. 73% nauwkeurigheid, 93% vs. 72% gevoeligheid en 83% vs. 74% specificiteit. Het CAD-systeem behaalde hogere nauwkeurigheid dan ieder van de algemeen endoscopisten, met vergelijkbare delineatie nauwkeurigheid. Bovendien identificeerde het systeem in circa 95% van de gevallen de optimale plaats voor biopsie van gedetecteerde neoplasieën. De onderzoekers concluderen dat zij een gevalideerd en gebenchmarked deep learning CAD-systeem hebben ontwikkeld voor de primaire detectie van neoplasieën bij patiënten met barrettslokdarm. Zij schreven ook te verwachten dat de prestaties van het systeem verder zullen verbeteren als het meer beelden en ook video-opnamen ziet.

Test in de praktijk

Vervolgens is het systeem in de praktijk getest tijdens endoscopische procedures bij 10 patiënten met non-dysplastische Barrett en 10 patiënten met bevestigde barrettneoplasieën.2 Het systeem analyseerde endoscopische beelden en gaf meteen terugkoppeling aan de endoscopist. De nauwkeurigheid, gevoeligheid en specificiteit van het CAD-systeem waren respectievelijk 90, 91 en 89%. 9 van de 10 neoplastische patiënten werden correct gediagnosticeerd. Slechts 1 non-dysplastische patiënt werd vals-positief beoordeeld. De conclusie in de publicatie is dat het systeem klaar is voor grotere, multicenter trials.

Curvers vindt de eerste resultaten veelbelovend. “Er zal zeker een vervolg komen op onze studie. We willen het systeem tijdens endoscopie ook gaan testen met videobeelden. Dat is technisch nog niet eenvoudig, omdat de slokdarm continu beweegt. Een alternatief is dat de arts meerdere goede foto’s maakt, bijvoorbeeld van iedere centimeter.”

Er zijn al wel CAD-systemen voor gebruik in de darmen, weet Curvers. Maar dit is het eerste systeem voor de slokdarm. Deze ontwikkeling zal doorzetten en hij verwacht dat artsen ermee zullen leren werken. “Aanvankelijk waren sommigen er huiverig voor en werden dit soort systemen als een bedreiging gezien. Maar dat hoeft niet. Computers zullen geen beslissingen voor de arts gaan nemen, ze geven alleen kansen aan dat een stukje weefsel wel of niet verdacht is. Daarmee is een CAD-systeem een handig extra gereedschap om nog betere afwegingen te kunnen maken.”

Bronnen:

  1. De Groof AJ, Struyvenberg MR, Van der Putten J, et al. Deep-Learning System Detects Neoplasia in Patients With Barrett’s Esophagus With Higher Accuracy Than Endoscopists in a Multistep Training and Validation Study With Benchmarking. Gastroenterology. 2020;158:915-29.
  2. De Groof AJ, Struyvenberg MR, Fockens KN, et al. Deep learning algorithm detection of Barrett’s neoplasia with high accuracy during live endoscopic procedures: a pilot study (with video). Gastrointestinal Endoscopy. 2020;91:1242-50.

Het Nederlandse voedingspatroon: kansen en dilemma's

jan 2017

Lees meer over Het Nederlandse voedingspatroon: kansen en dilemma's

Subsidie voor studie naar galwegziekte

jan 2017

Lees meer over Subsidie voor studie naar galwegziekte

Mogelijk nieuw medicijn tegen hepatitis C

jan 2017 | Hepatologie

Lees meer over Mogelijk nieuw medicijn tegen hepatitis C

Veel minder darmkanker dankzij bevolkingsonderzoek

jan 2017 | Endoscopie

Lees meer over Veel minder darmkanker dankzij bevolkingsonderzoek

Vaak psychische stress na levertransplantatie

jan 2017

Lees meer over Vaak psychische stress na levertransplantatie

Hersenbloedingen in nieuw perspectief:
het belang van TIME=BRAIN en het couperen van antistolling

2 dec 2024 om 20:00 | Neuro-vasculair

Lees meer over Hersenbloedingen in nieuw perspectief:
het belang van TIME=BRAIN en het couperen van antistolling

Opioïden in de 2e lijn: Sleutels tot effectieve bestrijding van maligne pijn

10 sep 2024 om 20:00

Lees meer over Opioïden in de 2e lijn: Sleutels tot effectieve bestrijding van maligne pijn

Niertoxiciteit na orgaantransplantatie – Belicht vanuit diverse disciplines

11 jun 2024 om 20:00 | Acuut nierfalen, Chronische nierschade, Niertransplantatie

Lees meer over Niertoxiciteit na orgaantransplantatie – Belicht vanuit diverse disciplines

Nationaal Hepatitis Delta webinar

28 mei 2024 | Hepatitis, Hepatologie, Virale infecties

Lees meer over Nationaal Hepatitis Delta webinar

Mastering Chronic Pancreatitis Pain: A Multidisciplinary Approach and Practical Solutions

6 feb 2024 om 20:00

Lees meer over Mastering Chronic Pancreatitis Pain: A Multidisciplinary Approach and Practical Solutions

Minder besproken symptomen bij colitis ulcerosa: hoe pakken we ze aan?

1 sep 2023 | IBD

Lees meer over Minder besproken symptomen bij colitis ulcerosa: hoe pakken we ze aan?

CMV-infecties bij post-transplantatiepatiënten; een behandellandschap in ontwikkeling

6 jun 2023 | Stamceltransplantatie, Virale infecties

Lees meer over CMV-infecties bij post-transplantatiepatiënten; een behandellandschap in ontwikkeling

Nieuwe behandeloptie voor Eosinofiele Oesofagitis (EoE)

16 mei 2023 om 20:00 | Oesofagitis

Lees meer over Nieuwe behandeloptie voor Eosinofiele Oesofagitis (EoE)

Antistolling en bloedingen

8 dec 2022 om 20:00

Lees meer over Antistolling en bloedingen

e-learning Acute pancreatitis

Pancreatitis

Lees meer over e-learning Acute pancreatitis

e-learning: Verbeterde zorg voor slokdarm- en maagkanker

Chirurgie

Lees meer over e-learning: Verbeterde zorg voor slokdarm- en maagkanker

Exocriene pancreasinsufficiëntie

Pancreatitis

Lees meer over Exocriene pancreasinsufficiëntie

ECCO in ORANJE 2025

donderdag 20 feb 2025 van 18:00 tot 21:45 | IBD

Lees meer over ECCO in ORANJE 2025

Computerondersteunde diagnose poliepen minder specifiek in proximale colon

okt 2024 | Endoscopie, Maag-darm-leveroncologie

Lees meer over Computerondersteunde diagnose poliepen minder specifiek in proximale colon

Ultrabewerkt voedsel geeft vaker terugval bij ziekte van Crohn

okt 2024 | IBD

Lees meer over Ultrabewerkt voedsel geeft vaker terugval bij ziekte van Crohn

Fecestransplantatie evenaart antibiotica bij acute 'C. difficile'-infectie

okt 2024 | Bacteriële infecties, Transplantatie

Lees meer over Fecestransplantatie evenaart antibiotica bij acute 'C. difficile'-infectie

L-carnitine verbetert conditie lever bij NAFLD

okt 2024 | Hepatologie

Lees meer over L-carnitine verbetert conditie lever bij NAFLD

Vedolizumab effectiever in vroege fase ziekte van Crohn

okt 2024 | IBD

Lees meer over Vedolizumab effectiever in vroege fase ziekte van Crohn

Cendakimab effectief bij patiënten met eosinofiele oesofagitis

okt 2024 | Oesofagitis

Lees meer over Cendakimab effectief bij patiënten met eosinofiele oesofagitis

Poeptransplantatie verbetert effect immuuntherapie bij nierkanker

okt 2024 | Immuuntherapie, Uro-oncologie

Lees meer over Poeptransplantatie verbetert effect immuuntherapie bij nierkanker

Filgotinib is effectief in de klinische praktijk

okt 2024 | IBD

Lees meer over Filgotinib is effectief in de klinische praktijk

Dieet krijgt ziekte van Crohn bij kinderen in remissie

okt 2024 | IBD

Lees meer over Dieet krijgt ziekte van Crohn bij kinderen in remissie

Multidisciplinaire podcastserie: CMV-infectie;
Diagnostiek en management na transplantatie

jun 2024 | Niertransplantatie, Stamceltransplantatie, Virale infecties

Lees meer over Multidisciplinaire podcastserie: CMV-infectie;
Diagnostiek en management na transplantatie

Podcast Exocriene pancreasinsufficiëntie

nov 2023 | Pancreatitis

Lees meer over Podcast Exocriene pancreasinsufficiëntie

Podcast - Optimalisatie van biologicals bij patiënten met inflammatoire darmziekten

sep 2023 | IBD

Lees meer over Podcast - Optimalisatie van biologicals bij patiënten met inflammatoire darmziekten

Podcast Acute pancreatitis

apr 2023 | Pancreatitis

Lees meer over Podcast Acute pancreatitis

Podcast - Periampullaire tumoren: maak onderscheid

nov 2021

Lees meer over Podcast - Periampullaire tumoren: maak onderscheid

Slokdarm- en maagkanker

jun 2021 | Chirurgie, Maag-darm-leveroncologie

Lees meer over Slokdarm- en maagkanker

Impact van COVID-19 op bevolkingsonderzoek darmkanker in Nederland

feb 2021 | Maag-darm-leveroncologie

Lees meer over Impact van COVID-19 op bevolkingsonderzoek darmkanker in Nederland

Diagnose en behandeling van inflammatoire darmziekten (IBD)

dec 2020 | IBD

Lees meer over Diagnose en behandeling van inflammatoire darmziekten (IBD)

Leefstijl en voeding bij levercirrose en hepatische encefalopathie

jan 2020 | Hepatologie

Lees meer over Leefstijl en voeding bij levercirrose en hepatische encefalopathie

MedNet Gastro-enterologie 2024-04

dec 2024

Lees meer over MedNet Gastro-enterologie 2024-04

MedNet Gastro-enterologie 2024-03

sep 2024

Lees meer over MedNet Gastro-enterologie 2024-03

MedNet Gastro-enterologie special IBD 2024

jul 2024

Lees meer over MedNet Gastro-enterologie special IBD 2024

MedNet Gastro-enterologie 2024-02

jun 2024

Lees meer over MedNet Gastro-enterologie 2024-02

MedNet Gastro-enterologie 2024-01

mrt 2024

Lees meer over MedNet Gastro-enterologie 2024-01

MedNet Gastro-enterologie 2023-04

dec 2023

Lees meer over MedNet Gastro-enterologie 2023-04

MedNet Gastro-enterologie 2023-03

sep 2023

Lees meer over MedNet Gastro-enterologie 2023-03

MedNet Oncologie special Colectoraal carcinoom 2023

sep 2023

Lees meer over MedNet Oncologie special Colectoraal carcinoom 2023

MedNet Gastro-enterologie 2023-02

jul 2023

Lees meer over MedNet Gastro-enterologie 2023-02