Bij een bronchoscopie bekijken longartsen met een flexibele buis, de bronchoscoop, de binnenkant van de longen en luchtwegen. Zo kunnen zij stukjes weefsel wegnemen om een diagnose te stellen. Longarts Arnold Duinisveld vergelijkt het met het binnenrijden van de Maastunnel. ‘Zie de longen als tunnelbuizen. We gaan een van die twee buizen in. We weten dat we op zuid uitkomen, maar niet precies waar. Soms is het Charlois, soms Zuidplein.’ Hij doelt op de anatomische variatie tussen patiënten. Elk menselijk lichaam is uniek en dat geldt dus ook voor de longen en luchtwegen.
Dankzij AI kunnen de longartsen nu gerichter navigeren en preciezer te werk gaan. In 2023 zetten ze al de eerste stap door te starten met navigatiebronchoscopie, waarbij live 3D-beelden van de longen helpen om de route te bepalen. Daarvoor gebruiken longartsen een CT-scanner.
Nu gaan ze een stap verder met de toepassing van convolutional neural network (CNN). Een type AI dat bijzonder goed is in het herkennen van afbeeldingen en patronen. Simpel gezegd werkt het systeem vergelijkbaar met de manier waarop ons brein visuele informatie verwerkt. In plaats van een hele afbeelding in een keer te analyseren, kijkt een CNN naar kleine stukjes van de afbeelding om belangrijke kenmerken te identificeren, zoals vormen en kleuren. Vervolgens combineert het deze stukjes om het volledige beeld te begrijpen.
Google Maps
Zo herkent de apparatuur de luchtwegen en bloedvaten aan de binnenkant van de longen van de patiënt. Duinisveld legt uit: ‘Een CT-scan geeft een ander perspectief dan hoe wij de longen van binnenuit zien. Vergelijk het met een handleiding bij een IKEA-kast. Daarin zie je een getekend boven-, onder- of vooraanzicht. Maar je ziet de kast niet van binnenuit. Daarbij helpt deze apparatuur ons. Een CNN vertaalt het beeld van de CT-scan naar een beeld van hoe de luchtwegen er van binnen uit zien. We geven aan welk gebied we willen bereiken en de apparatuur stelt ons routes voor om daar op een veilige manier te komen. Een soort Google Maps.’
De voordelen van de nieuwe werkwijze zijn groot, vertelt Duinisveld. ‘Per ingreep besparen we gemiddeld een half uur, verminderen we het aantal röntgenbeelden en dus de straling voor de patiënt. Ook laat de software zien waar er grote bloedvaten zitten. Dat zorgt ervoor dat we nog veiliger een biopt kunnen nemen, wat de kans op een bloeding of een klaplong verkleint.’
Technisch umc
De zorgvraag stijgt, terwijl de arbeidsmarkt steeds krapper wordt. Daarom is het nodig om steeds meer te innoveren in de zorg. Als technisch universitair medisch centrum ontwikkelt en implementeert het Erasmus MC samen met universiteiten en bedrijven innovatieve technologieën. Zoals beschreven in Koers28, de strategie van het Erasmus MC.
