Veranderingen in de kleine bloedvaatjes van het netvlies kunnen wijzen op hart- en vaatziekten. Dat wisten wetenschappers al langer dan vandaag. Een internationaal team van onderzoekers gebruikte die kennis nu om een AI-systeem te ontwikkelen dat netvliesscans analyseert om na te gaan wie een verhoogd risico loopt om binnen het jaar een hartaanval te krijgen.
De onderzoekers maakten voor de ontwikkeling van hun AI-systeem gebruik van deep learning. Dat is een complexe reeks van algoritmes die computers in staat stelt om in gegevens patronen te identificeren en om op basis daarvan voorspellingen te doen. Tijdens het leerproces analyseerde het AI-systeem de netvlies- en hartscans van meer dan 5.000 patiënten waarvan de data waren opgenomen in de UK Biobank. Tijdens al dat analyseren identificeerde het systeem links tussen afwijkingen in het netvlies en veranderingen in het hart van de patiënt.
Van zodra de beeldpatronen waren aangeleerd, kon het AI-systeem louter op basis van de netvliesscans de grootte en de pompfunctie van het linkerventrikel inschatten. Een ventrikel is een kamer in het hart waarvan een vergroting gelinkt is aan een verhoogd risico op hartaandoeningen. Tot nu toe konden details over de grootte en pompfunctie van het ventrikel alleen worden vastgesteld met diagnostische tests zoals een echocardiografie of een MRI-scan van het hart.
Vroegtijdig overlijden
Door de geschatte grootte en pompfunctie van het linkerventrikel te combineren met eenvoudige demografische gegevens over de patiënt en zijn of haar leeftijd en geslacht, kon het AI-systeem met een nauwkeurigheid van 70 tot 80 procent voorspellen hoe hoog het risico was dat een patiënt binnen het jaar een hartaanval zou krijgen. Hart- en vaatziekten zijn wereldwijd de belangrijkste oorzaak van vroegtijdig overlijden.
‘Onze techniek kan een revolutie betekenen voor de opsporing van hartproblemen’, vertelt professor Alex Frangi die de studie leidde. Hij is verbonden aan het Departement Cardiovasculaire Wetenschappen van de KU Leuven, maar ook aan de universiteit van Leeds en aan het Alan Turing Institute. ‘Netvliesscans zijn relatief goedkoop en worden nu al veel gebruikt door oogartsen’, vertelt hij. ‘Door patiënten automatisch te screenen met het AI-systeem kunnen de scans ook worden gebruikt om vroege tekenen van hartproblemen op te pikken, om risicopatiënten sneller door te verwijzen voor een grondig cardiovasculair onderzoek en om preventieve behandelingen tijdig op te starten.’
Schrijf je in op onze nieuwsbrief
En blijf op de hoogte van de laatste inzichten in wetenschap en technologie.