Het Leids Universitair Medisch Centrum (LUMC) ontvangt ruim één miljoen euro van KWF Kankerbestrijding voor onderzoek naar de inzet van kunstmatige intelligentie bij baarmoederkanker. Het AI-model POLARIX moet op basis van digitale weefselbeelden voorspellen welke patiënten een verhoogde kans hebben op een specifieke DNA-mutatie. Alleen deze patiënten zouden vervolgens nog een aanvullende DNA-test hoeven te ondergaan.
KWF stelt voor het project een bedrag van 1.063.686,40 euro beschikbaar. Het onderzoek staat onder leiding van Tjalling Bosse en richt zich op zogenoemde POLE-mutaties. Deze veranderingen in het DNA van een tumor zijn belangrijk voor het bepalen van de behandeling van patiënten met baarmoederkanker.
Patiënten bij wie een POLE-mutatie wordt gevonden, hebben doorgaans een gunstige prognose. Na een operatie is aanvullende behandeling met bijvoorbeeld bestraling of chemotherapie meestal niet nodig. Het is daarom belangrijk om patiënten met deze mutatie te herkennen, zodat zij geen onnodige behandeling krijgen.
Momenteel kan alleen DNA-onderzoek met zekerheid vaststellen of een tumor een POLE-mutatie bevat. Volgens het LUMC vraagt deze test om gespecialiseerde capaciteit en expertise, die niet in ieder ziekenhuis of land voldoende beschikbaar is. Daardoor wordt de test niet overal standaard bij iedere patiënt uitgevoerd. Sommige patiënten lopen hierdoor informatie mis die direct van invloed kan zijn op hun behandeling.
AI analyseert digitale weefselbeelden
POLARIX is ontwikkeld door het AI-onderzoeksteam AIRMEC, onder leiding van het LUMC. Het model analyseert gedigitaliseerde beelden van tumorweefsel en zoekt daarin naar kenmerken die samenhangen met de aanwezigheid van een POLE-mutatie.
De AI levert geen definitieve diagnose. Het systeem is bedoeld als voorselectie: patiënten bij wie het model een verhoogde kans op de mutatie ziet, krijgen alsnog een DNA-test ter bevestiging. Op deze manier moet de beschikbare testcapaciteit gerichter worden ingezet.
Het nieuwe onderzoek moet uitwijzen of POLARIX buiten de oorspronkelijke ontwikkelomgeving voldoende veilig en betrouwbaar werkt. Het model wordt daarvoor getest in meerdere ziekenhuizen in Nederland en andere landen. De onderzoekers bekijken niet alleen de nauwkeurigheid, maar ook of de prestaties stabiel blijven bij verschillende patiëntgroepen, scanners, laboratoria en zorgomgevingen.
Mogelijk driekwart minder DNA-tests
Wanneer het model in de praktijk goed blijft presteren, verwacht het LUMC dat ongeveer driekwart van de huidige DNA-tests kan worden vermeden. De overgebleven tests kunnen dan worden gericht op patiënten bij wie POLARIX aanwijzingen voor een POLE-mutatie heeft gevonden.
De aanpak kan volgens de onderzoekers ook relevant zijn voor landen waar moleculaire diagnostiek beperkt beschikbaar is. Het LUMC werkt al aan de introductie van POLARIX in Zuid-Afrika. Daar kan het systeem helpen om schaarse laboratoriumcapaciteit te gebruiken voor patiënten met de grootste kans op een relevante mutatie.
Het onderzoek maakt deel uit van een bredere investering van KWF van 4,7 miljoen euro in vier projecten rond biomarkers. Naast het LUMC-project financiert de organisatie onder meer onderzoek naar AI-analyse van MRI-scans bij prostaatkanker en biomarkeronderzoek bij darm- en alvleesklierkanker.
De komende onderzoeksfase moet duidelijk maken of POLARIX geschikt is voor toepassing in de reguliere patiëntenzorg. Pas na deze klinische validatie kan worden bepaald of het systeem daadwerkelijk kan worden gebruikt om DNA-onderzoek bij baarmoederkanker op grotere schaal te ondersteunen.
