Philips toont in Best wat er allemaal al mogelijk is met kunstmatige intelligentie (AI) in de zorg. Het Catharina Ziekenhuis gebruikt AI van Philips in ziekenhuistechnologie om processen te verbeteren en patiëntenzorg te optimaliseren. Er zijn nog wel forse drempels. ‘Het duurt nog tien à vijftien jaar voor je echt de vruchten van AI in de zorg kunt plukken.’
In het Customer Experience Center van Philips in Best waan je je in een ziekenhuis zonder patiënten. In een aantal smetteloze ruimtes staan apparaten zoals je die kent van een bezoek aan de afdeling cardiologie of neurologie. MRI-scanners, röntgen- en echoapparatuur, maar dan niet bediend door artsen of verpleegkundigen in witte jas, maar productexperts van Philips.
Philips-AI in ziekenhuis: hartecho’s beoordelen
De meesten hebben een medische opleiding en werkten een deel van hun carrière in de zorg. Zoals Charlotte Michels, die tot anderhalf jaar geleden nog als echocardiografist werkte. Ze demonstreert hoe kunstmatige intelligentie haar oude vak verandert, in het bijzonder bij het beoordelen van opnamen van het hart.
Om hypertrofie – een verdikking van de hartspier die door verschillende oorzaken kan ontstaan – op te sporen, worden onder andere de dikte van de hartspier en de doorsnede van de linkerhartkamer gemeten als deze op hun grootst, en wanneer deze op hun kleinst zijn.
Michels: ‘Vroeger moest ik dan beeldje voor beeldje door de opname scrollen, bepalen op welk punt ik moest meten en dan handmatig met de muis een lijntje trekken om de afstand te bepalen. Zowel voor de kleinste als de grootste afstand.’
Dankzij software die gebruik maakt van kunstmatige intelligentie (AI), die Philips AutoMeasure heeft genoemd, wordt dit proces grotendeels geautomatiseerd, demonstreert Michels.
De computer heeft op basis van ontelbare voorbeelden geleerd waar hij op moet letten en wat hij moet meten, en neemt die handelingen over van de echografist. Een klus die normaal al gauw 5 tot 10 minuten in beslag neemt, is nu in de helft van de tijd klaar.
Added: Het gaat niet alleen om tijdwinst, zegt Michels. Iedere professional, hoe goed hij zijn vak ook beheerst, doet het weer net even anders. Automeasure haalt die variatie uit het proces en levert daardoor consistentere resultaten.
Philips-AI in ziekenhuis: meer aandacht voor de patiënt
Even verderop demonstreert Taras Teunissen een röntgenapparaat waarmee bijvoorbeeld longfoto’s of een foto van een gebroken pols worden gemaakt. Door de combinatie van cameratechnologie en AI kan het apparaat zelf de ideale positie bepalen ten opzichte van de patiënt en het benodigde lichtveld bepalen.
De verpleegkundige hoeft daardoor niet herhaaldelijk heen en weer te lopen tussen bedieningspaneel en patiënt. Het medisch personeel kan zich daardoor meer richten op de interactie met de patiënt, en hoeft zich minder te bekommeren om de machine.
Ook bij MRI wordt AI ingezet om tijdwinst te boeken. Philips werkt samen met partners om software in de MRI-scanner te integreren die scans kan versnellen (SmartSpeed). Dit gebeurt zonder dat de beeldkwaliteit achteruitgaat.
Andere AI-software (Smart Reading) kan vervolgens de beelden analyseren, terwijl de scan nog gaande is. De scan kan zo op basis van de bevindingen tussentijds worden bijgesteld. En dat leidt tot preciezere resultaten en tijdwinst.
Verlichting werkdruk hard nodig
Het klinkt allemaal fantastisch, en broodnodig. Shez Partovi, Chief Innovation & Strategy Officer en Chief Business Leader for Enterprise Informatics, schetst een schrikbarend beeld van de uitdagingen voor de zorg in het hele Westen.
De vraag naar zorg neemt sterk toe, het beschikbare geld niet, en het water staat het zorgpersoneel al jaren tot de lippen. Het percentage zorgmedewerkers met een burn-out is enorm. Een groot deel overweegt de zorg te verlaten. Alles wat de werkdruk kan verlichten, is meer dan welkom.
Philips richt zich daarbij niet alleen op de apparaten op de werkvloer. Het realiseert zich dat AI drijft op enorme hoeveelheden data, die de systemen gebruiken om hun algoritmes voortdurend te verfijnen. Volgens Philips horen bij AI-oplossingen dan ook voorzieningen om die data te verwerken en op te slaan in de Cloud.
Ziekenhuis gebruikt AI van Philips, maar infrastructuur blijft uitdaging
Partovi’s woorden echoën na in die van Marie Claire van Hek, bestuurder van het Catharina Ziekenhuis, als zij de pers verwelkomt in haar werkkamer. Hier snakken ze naar verlichting van de werkdruk, of die nu komt door vermindering van de administratieve verplichtingen of dankzij nieuwe technologie.
Dat het Catharina Ziekenhuis AI serieus neemt, blijkt alleen al uit de functietitel van Eva Deckers. Zij is Head of AI Center of Excellence in het ziekenhuis. In die rol probeert zij de zorg in het ziekenhuis efficiënter en beter te maken door de inzet van kunstmatige intelligentie en data.
Maar ze is de eerste om de hoge verwachtingen te temperen. ‘Het duurt echt nog tien à vijftien jaar voor je echt de vruchten van AI in de zorg kunt plukken,’ houdt ze haar publiek voor.
Niet omdat de techniek er niet klaar voor is, maar simpelweg omdat de praktijk weerbarstiger is dan de theorie. ‘Een gemiddeld Nederlands ziekenhuis heeft gewoon niet de infrastructuur om nu al op grote schaal AI-toepassingen in te zetten,’ zegt Deckers, waarmee ze doelt op de kabels en servers die nodig zijn om alle benodigde data te verzenden en veilig te beheren.
‘Je moet dus beginnen met het loodgieterswerk, de aanleg van de leidingen. Omdat we er wel echt in geloven, investeren we daar ook in, maar het vergt veel tijd en geld.’
Gebruik van de AI helpt de patiënt kiezen
Ondanks de voorbehouden van de chef AI, gebeurt er wel degelijk nu al een en ander met kunstmatige intelligentie in het ziekenhuis. Plastisch chirurg Maarten Hoogbergen geeft uitleg over een nieuwe aanpak bij gezichtsoperaties nadat in het geval van huidkanker tumorweefsel is verwijderd. Die ingreep kan op verschillende manieren gebeuren, waardoor het hersteltraject en het resultaat ook verschillend kunnen uitpakken.
Hoogbergen denkt dat AI dat traject voor de patiënt kan verbeteren. ‘We gebruiken een beslisboom om het type chirurgie te bepalen, maar daarin ontbreekt de patiënt.’
Daarom is FACE-Q ontwikkeld, een vragenlijstinstrument om de resultaten van cosmetische en reconstructieve ingrepen te evalueren vanuit het perspectief van de patiënt. Dit project gebruikt AI om het resultaat van deze reconstructies voor een patiënt na een operatie beter te voorspellen.
Op basis van gegevens voor de operatie – over plaats, grootte en diepte van het gat dat achterblijft na het verwijderen van de tumor – en gegevens over de ervaren levenskwaliteit van eerdere patiënten, kan het algoritme een advies geven over welke reconstructie bij die specifieke patiënt het gewenste resultaat kan geven.
Deckers: ‘AI is hierbij bijvoorbeeld heel nuttig om voorspellende plaatjes te genereren die de patiënt een beeld geven van hoe iets eruit komt te zien.’
Wanneer merkt de patiënt er iets van? Hoogbergen: ‘Ik heb nog een paar jaar tot mijn pensioen. Hopelijk maak ik het zelf nog in de praktijk mee, want het zou echt een verbetering zijn voor patiënten.’
Beter en sneller bestralen
Niet alles is toekomstmuziek. Bij de bestraling van patiënten met borstkanker gebruikt het Catharina Ziekenhuis al ruim twee jaar AI om het maken van behandelplannen te versnellen. Klinisch fysicus Coen Hurkmans – ‘Zeg maar de natuurkundige van het ziekenhuis’ – legt bij het bestralingsapparaat uit hoe dat in zijn werk gaat.
Op verschillende plekken in het proces helpt AI om tijd te besparen en preciezer te werken. Hurkmans: ‘Beelden van de CT- of MRI-scans worden verbeterd met behulp van AI, en vervolgens kun je AI gebruiken om te bepalen wat je wel en niet wil bestralen.’ Dat was altijd handwerk, nu kan dat grotendeels geautomatiseerd.
Ook moest de arts vroeger met de hand een bestralingsplan maken: uittekenen waar de straling precies moest komen. ‘Dat vergde al gauw een uur, in complexe gevallen zelfs uren. Dat kan nu in 20 minuten.’
In het bestralingsapparaat zitten loden staafjes die de straling bijsturen. Zo ontstaat een bundel die precies de vorm van het te bestralen gebied bestrijkt. Die tientallen staafjes moesten vroeger één voor een met de hand worden verschoven. Met AI kan ook dat automatisch, toont onderzoeker Niels van Acht op een computerscherm.
Maar kun je blind vertrouwen op een computer? Hurkmans: ‘We steken heel veel tijd in validatie, het steeds opnieuw controleren van de resultaten van de gegevens van de klassieke methode en de nieuwe methode met AI. We zijn inmiddels op een punt dat de variatie tussen het werk van twee mensen even groot of klein is als die tussen een mens en AI. Dan weet je dat de computer het minstens zo goed, en zeker veel sneller kan.’