Een op maat gemaakt AI-model kan bij één oogonderzoek al zien welke jongeren dreigen blind te worden door keratoconus, een lastig te herkennen oogziekte. Daardoor kunnen artsen veel sneller ingrijpen.
Wetenschappers uit Londen hebben een computersysteem ontwikkeld dat met 90 procent zekerheid kan voorspellen welke patiënten met keratoconus (een aandoening waarbij het hoornvlies vervormt) snel achteruit zullen gaan. Tot nu toe moesten oogartsen patiënten jarenlang in de gaten houden voordat ze wisten wie een behandeling nodig had. Vaak was het dan al te laat.
Onzichtbare bedreiging
Keratoconus treft ongeveer één op de 350 mensen. Vooral tieners en twintigers lijden aan de aandoening. Bij deze oogziekte verliest het hoornvlies (het doorzichtige voorste deel van het oog) langzaam zijn normale ronde vorm. Het gaat uitpuilen als een kegel, waardoor mensen wazig gaan zien en last krijgen van fel licht.
In het begin valt de ziekte nauwelijks op. Veel patiënten merken pas dat er iets mis is als hun zicht al flink is verslechterd. In het ergste geval helpt alleen nog een hoornvliestransplantatie. Dat is een zeer zware operatie waarbij het beschadigde hoornvlies wordt vervangen door dat van een donor.
Artsen stonden tot nu toe echter voor een lastig dilemma. Ze konden niet voorspellen welke patiënten snel achteruit zouden gaan en welke stabiel zouden blijven. Daarom moesten alle patiënten jarenlang regelmatig terugkomen voor controles. Pas als het zicht merkbaar slechter werd, werden ze behandeld, maar dan was er vaak al blijvende schade.
Computer ziet wat artsen missen
Het nieuwe systeem werkt met een AI-systeem dat kan leren van voorbeelden. De onderzoekers trainden hun systeem met meer dan 36.000 oogscans van bijna 7.000 patiënten. Deze scans worden gemaakt met een techniek die OCT heet (optical coherence tomography). Dat is een pijnloze methode waarbij met licht een soort dwarsdoorsnede van het oog wordt gemaakt. De computer leert in deze beelden patronen te herkennen die voorspellen of iemands oogziekte zal verergeren.
Na slechts één oogonderzoek kan de computer twee derde van de patiënten geruststellen: zij hebben een laag risico en hoeven niet intensief gevolgd te worden. Het andere derde krijgt het advies om direct preventief behandeld te worden. Als patiënten voor een tweede scan komen, stijgt de betrouwbaarheid zelfs naar 90 procent.
Simpele ingreep voorkomt erger
De preventieve behandeling is eenvoudig. Patiënten krijgen vitamine B2-druppels in hun oog, waarna het hoornvlies wordt beschenen met ultraviolet licht. Deze behandeling heet cross-linking en verstevigt het hoornvliesweefsel, zodat het niet verder vervormt.
In meer dan 95 procent van de gevallen stopt cross-linking de ziekte volledig. Vooral wanneer de behandeling vroeg wordt toegepast, voordat er littekens ontstaan, voorkomt het vaak de noodzaak voor een hoornvliestransplantatie later.
Het verschil is enorm. Een cross-linking-behandeling duurt ongeveer een uur en patiënten kunnen meestal de volgende dag weer aan het werk. Een hoornvliestransplantatie daarentegen is een grote operatie waarvan patiënten maandenlang moeten herstellen. Ook de kans op complicaties is hoger.
Winst voor iedereen
Voor patiënten betekent deze doorbraak een einde aan jaren van onzekerheid. Hoogrisicopatiënten krijgen meteen de behandeling die ze nodig hebben, en mensen met een laag risico kunnen gerustgesteld naar huis zonder de stress van constante controles. Ook ziekenhuizen profiteren. Door patiënten beter te sorteren, kunnen oogartsen hun tijd besteden aan degenen die echt zorg nodig hebben.
Voordat de technologie in onze ziekenhuizen komt, zijn wel nog meer tests nodig. De onderzoekers werken momenteel aan een nog beter systeem dat is getraind met miljoenen oogscans. Dit moet straks ook andere oogziekten vroeg opsporen. Het onderzoek werd gepresenteerd op het Europees oogheelkundecongres ESCRS.
