Bestraling bij kanker begint met een nauwkeurig plan. De arts moet bepalen waar de tumor zit en hoe die zo gericht mogelijk kan worden bestraald, zonder gezond weefsel onnodig te raken. Dat vraagt tijd en precisie. In het Catharina Ziekenhuis wordt daarom kunstmatige intelligentie (AI) ingezet bij het maken van behandelplannen. De technologie moet helpen om het proces sneller te maken, zonder dat de persoonlijke benadering van de patiënt verloren gaat.
Het maken van een bestralingsplan is een belangrijk onderdeel van de behandeling. Voor iedere patiënt wordt gekeken naar de plek en omvang van de tumor en naar de omliggende gezonde organen en weefsels. AI kan helpen om die informatie sneller te verwerken en een behandelplan op te stellen. Zo krijgen zorgverleners meer ruimte voor het werk waarin hun kennis en ervaring het verschil maken.
Onderzoeker Eva Beek houdt zich dagelijks bezig met deze ontwikkeling. Ze vertelt dat ze alles rondom radiotherapie in een systeem doen. “Daarin staan scans van patiënten. Radiotherapeuten en laboranten tekenen op deze scans in waar organen en tumoren zitten. Dat is belangrijk, omdat je bij bestraling kwetsbare organen, zoals het hart en de longen, wil sparen. Met deze intekeningen maken ze het plan voor de bestraling”, aldus Beek.
Minder variatie
Tot voor kort gebeurde een groot deel van het intekenen handmatig. Inmiddels neemt AI een deel van dat werk over. Bij veel organen kan de computer de contouren automatisch intekenen, waardoor dit binnen korte tijd gebeurt. Dat levert niet alleen tijdwinst op, maar zorgt er volgens Beek ook voor dat organen steeds op dezelfde manier worden ingetekend. Daarmee wordt de variatie tussen behandelaars kleiner.
De ontwikkeling gaat inmiddels een stap verder. AI wordt ook ingezet om het volledige bestralingsplan op te stellen. Op basis van de scan berekent het systeem hoe de straling zo goed mogelijk kan worden verdeeld. Een radiotherapeut controleert het voorgestelde plan altijd, maar een groot deel van het voorbereidende werk kan al door de computer worden gedaan.
Voorbereiding verkorten
Dat kan de voorbereiding aanzienlijk verkorten. Het maken van een bestralingsplan voor patiënten met borstkanker duurt nu gemiddeld ongeveer 85 minuten. Met behulp van AI kan dat volgens Beek worden teruggebracht naar 20 tot 25 minuten. Bij ongeveer 70 tot 86 procent van de patiënten hoeft het voorgestelde plan daarna niet meer te worden aangepast. Voor deze groep kan de behandeling daardoor mogelijk eerder beginnen, in sommige gevallen tot twee dagen.
AI neemt het werk van de zorgverleners niet over. Controle van ieder behandelplan blijft noodzakelijk, omdat de bestraling nauwkeurig moet worden afgestemd op de individuele patiënt. Ook wanneer AI een groter deel van de voorbereiding uitvoert, blijven radiotherapeuten en laboranten het resultaat controleren. Daarmee blijft de uiteindelijke beoordeling bij de zorgprofessional.
OPERAI-project
De ontwikkeling maakt deel uit van het OPERAI-project (Optimale, Passende en Efficiënte Radiotherapie met AI). Het Catharina Ziekenhuis werkt daarin samen met Maastro Clinic en Radiotherapiegroep aan toepassingen van AI binnen de radiotherapie. Een van de doelen is om behandelingen efficiënter en beter af te stemmen op de individuele patiënt.
De behoefte aan efficiëntere werkwijzen groeit. Jaarlijks krijgen in Nederland tienduizenden mensen radiotherapie en het aantal patiënten neemt toe. Tegelijkertijd staat de zorg onder druk door een tekort aan zorgprofessionals. AI kan volgens de betrokken onderzoekers helpen om een deel van het werk te ondersteunen en zo capaciteit vrij te maken.
Een volgende ontwikkeling is het combineren van verschillende soorten patiëntgegevens. Daarmee moet AI in de toekomst mogelijk helpen voorspellen welke behandeling het beste aansluit bij een individuele patiënt. Die toepassing is nog in ontwikkeling.
De nieuwe werkwijze wordt bovendien nog niet voor alle onderdelen van de radiotherapie gebruikt. Het Catharina Ziekenhuis zet AI momenteel vooral in bij het intekenen van organen. Het automatisch opstellen van complete bestralingsplannen wordt verder getest en gevalideerd voordat het breder wordt ingezet. Daarbij wordt nauwkeurig gekeken of de uitkomsten betrouwbaar genoeg zijn voor gebruik in de dagelijkse praktijk.
Referenties
Catharina Ziekenhuis.
