CAD4COVID-CT: zinnige zorg met artificial intelligence voor coronapatiënten

19 augustus 2021

CAD4COVID-CT, de slimme software van Thirona, berekent bij CT-scans van corona patiënten in CWZ een score die aangeeft hoeveel longweefsel van een patiënt is aangetast. Hierdoor kan de ernst van de besmetting goed worden ingeschat. Patiënten krijgen zo snel, goed en veilig de juiste zorg op de juiste plek. Samen met Thirona zijn we met CAD4COVID-CT genomineerd voor de Computable Awards 2021. Iedere stem telt dus stem mee met CAD4COVID-CT! Projectleiders Lauri Buijs (CWZ), Mark van Grinsven (Thirona) en radioloog Marieke Vermaat vertellen graag over dit bijzondere project, de fijne samenwerking en de meerwaarde van ‘artificial intelligence’ in de zorg.

Overspoeld met corona

‘Ons ziekenhuis is sinds het begin van de pandemie overspoeld met coronapatiënten. Dit dwong ons om deze stroom patiënten heel snel en goed te kunnen diagnosticeren en behandelen’, vertelt radioloog Marieke Vermaat. ‘Gezien de grote aantallen was elke ondersteuning gewenst. Via een studie van het Radboudumc waaraan wij meededen, hoorden wij over de mogelijkheden op het gebied van artificial intelligence (AI). Daarom klopten we aan bij de afdeling medische informatie technologie (MIT) met de vraag of zij ons konden helpen om deze technische tool in ons ziekenhuis te implementeren.’

Zoeken naar oplossingen

Lauri Buijs, projectleider MIT: ‘Het was heel fijn dat de zorg ons snel wist te vinden. We zijn samen om tafel gegaan om de situatie in kaart te brengen: wat was de stand van zaken? Om hoeveel patiën-ten ging het? Waar zaten de knelpunten in het proces? Op zoek naar een oplossing zijn we in overleg met radiologie in gesprek gegaan met het Radboudumc, dat net een grote studie startte op het gebied van COVID-19, met medewerking van CWZ gezien het grote aantal corona patiënten. Op basis daarvan kwamen we uit bij Thirona, oorspronkelijk een spin-off van het Radboudumc, dat de studie ondersteunde vanuit zijn expertise in AI. Toen was de samenwerking snel voor elkaar.‘

Creatief denken en doen

Mark van Grinsven: ‘Met Thirona zijn we voornamelijk actief in slimme technische oplossingen op basis van artificial intelligence voor oog- en longziekten. Vanaf de zijlijn volgden we de COVID-19 ontwikkelingen op de voet. We voelden aan alles: hier kunnen wij ook iets in betekenen! Als belangrijk onderdeel van de studie in het Radboudumc zijn we data en scans gaan verzamelen, ook bij CWZ. Door creatief te denken, hebben we hiervoor slimme software ontwikkeld, die afwijkingen in CT-scans kan herkennen. Deze software hebben we direct CE kunnen certificeren, wat betekent dat de software volledig is goedgekeurd en bovenal veilig voor klinisch gebruik is bevonden.’

Snel resultaat

Lauri vult aan: ‘Met de radiologen hebben we het werkproces in kaart gebracht en gekeken welke stappen we konden automatiseren. Met de focus op de patiënt om deze zo snel en goed mogelijk te helpen. Het is heel bijzonder dat het zo snel is gelukt om de CAD4COVID-CT software in te bedden in het dagelijks werkproces. Dat het product al gecertificeerd was, heeft voor ons de doorslag gegeven. Door de goede samenwerking hebben we dit bovendien in slechts 6 weken voor elkaar gekregen!’

Een uitdagende puzzel

‘Dat was niet eenvoudig’, vervolgt Mark. We stonden voor de grote uitdaging om beelden en gegevens uit de CT-scans van CWZ anoniem door te sturen aan de CAD4COVID-software van Thirona. En vervolgens weer anoniem terug te sturen aan CWZ voor beoordeling door de radioloog. Dat was een behoorlijk complexe puzzel! We hebben er samen heel wat brainstormsessies op zitten om elk stapje hierin heel zorgvuldig te analyseren en te controleren. Veiligheid gaat immers voor alles!’

Volledig anoniem

‘Samen hebben we een oplossing ontwikkeld, waarbij in de download van de beelden van de CT-scans naar CAD4COVID alle naar patiënten herleidbare informatie automatisch wordt verwijderd of geanonimiseerd. Alleen de studienummering blijft bestaan, maar deze is ook niet herkenbaar. Vervolgens laat de CAD4COVID-software een algoritme los op de scans. Deze berekent een zoge-naamde ‘severity score’ in lijn met de standaard classificaties gebruikt door radiologen. De score geeft op basis van de hoeveelheid aangetast longweefsel door COVID-19 aan hoe ernstig de situatie is. De resultaten hiervan worden weer anoniem teruggestuurd aan CWZ.’

In één oogopslag

‘De radiologen krijgen deze resultaten terug in de vorm van een rapport. Op 3 schermen naast elkaar zien zij in één oogopslag zowel de radiologiebeelden, het patiëntdossier als de berekende scores van de scan. Er zijn 5 longkwabben te zien, die elk met een specifieke kleur zijn aangegeven. Voor elke longkwab wordt de score voor hoe ernstig het is berekend. Op basis hiervan kunnen de radiologen nauwkeurig beoordelen hoe het met de gezondheidstoestand van de patiënt is en hier direct naar handelen. Menselijke interpretatie van de statistieken blijft hierin ontzettend belangrijk. Het hele proces hieromheen duurt nu 15-20 minuten. Snel, goed, efficiënt én vooral veilig. Daar zijn we stiekem best trots op!’ aldus een bevlogen Lauri en Mark met overduidelijke passie voor hun vak.

Betrouwbaar beeld

‘Inmiddels hebben we duizenden CT-scans gemaakt van coronapatiënten, vult Marieke aan. ‘Met de CAD4COVID-software kunnen we de scans van de longen in rasters indelen, uitvergroten en tot in detail bekijken. Veel aangetast longweefsel betekent vaak een ernstiger beloop van de ziekte voor de patiënt. De score geeft ons een betrouwbaar beeld van hoe ziek de longen zijn. Op basis daarvan kunnen we de prognose voor patiënten met COVID-19 beter inschatten en de juiste zorg op de juiste plek bieden.’

Bijzonder samen werken

De samenwerking is heel bijzonder: door corona hadden de radiologen hun handen vol aan de zorg voor patiënten én hebben de projectleiders van CWZ en Thirona elkaar nog nooit in het écht gezien! Lauri: ‘Werkelijk alles is digitaal gegaan. Van overleggen tot ontwikkelen, testen en implementeren.’ Mark bevestigt dit: ‘Het hele proces was heel bijzonder om mee te maken en heeft ons in de hoogste versnelling gezet. We hadden direct de juiste sparring partners bij elkaar, met korte lijnen. Hierdoor is een mooie vertrouwensbasis ontstaan om verder op te bouwen.’ ‘Alle lof voor het projectteam’, benadrukt Marieke. ‘Met medische informatie technologie hebben we heel erg snel en fijn kunnen schakelen, net als met Thirona. Met één doel: als de bliksem een goede, veilige oplossing vinden om coronapatiënten snel te triëren en helpen. Bijzonder dat dat in zo’n korte en spannende tijd is gelukt!

Unieke zinnige zorg

‘AI laat hiermee zien toegevoegde waarde te hebben in de zorg. CAD4COVID-CT biedt niet alleen zorgverleners, maar ook patiënten een stuk controle, zekerheid en geruststelling. De software is speciaal voor de pandemie ontwikkeld. We hebben deze gratis aangeboden aan alle ziekenhuizen om ons steentje bij te dragen aan de wereldwijde strijd tegen het coronavirus. Maar we houden de software nu in onze portefeuille en ontwikkelen deze mogelijk ook door voor andere specialismen’, besluit Mark. Lauri: ‘We hebben veel van elkaar geleerd, samen veel werk verzet en aangetoond dat ICT een springplank kan zijn om bij te dragen aan zinnige zorg. Onze oplossing met het volledig anonimiseren van gegevens is bovendien uniek in Nederland. Dat maakt me heel trots en blij!’ Marieke tenslotte: ‘Medische informatie technologie, met behulp van experts en AI is met CAD4COVID-CT goed op de kaart gezet als uitstekende ondersteuning voor onze patiëntenzorg. Ik hoop dat we dit ook als de rust na COVID-19 terugkeert vasthouden en verder ontwikkelen!’

Stem ook >