Onderzoekers zijn er dankzij een innovatieve beeldanalysetechniek in geslaagd de kans op een toekomstige hartaanval te voorspellen. En dat kan het aantal hartaanvallen – en doden – drastisch terugdringen.
Een hartaanval is een geduldige sluipmoordenaar. Er lijkt niets aan de hand te zijn, totdat het noodlot onverwachts toeslaat. In 2021 kwamen er ongeveer 35.000 mensen met een hartaanval in ons land in het ziekenhuis terecht. En elke dag sterven er gemiddeld zo’n dertien mensen als gevolg hiervan. Om het aantal hartaanvallen terug te dringen, is het met name belangrijk dat artsen de ‘waarschuwingssignalen’ vroeg opmerken. En met behulp van een nieuwe beeldanalysetechniek wordt dat nu een stuk eenvoudiger.
Hoe ontstaat een hartaanval?
Een hartaanval lijkt vaak plotseling te ontstaan. Maar in werkelijkheid gaat er een lang en sluipend proces aan vooraf, dat ook wel slagaderverkalking wordt genoemd. Als je jong bent, is de wand van de slagaders van binnen vrij glad. Maar in de loop van de jaren kan deze binnenkant beschadigd raken. Dit geeft een ontstekingsreactie waardoor de vaatwand verdikt. Zo’n plaatselijke verdikking van de vaatwand wordt een plaque genoemd. In het begin is zo’n plaque stabiel. Maar naarmate de tijd verstrijkt kan zo’n plek steeds zwakker worden en uiteindelijk zelfs scheuren, waardoor er een bloedstolsel wordt gevormd. Afhankelijk van de grootte van het stolsel, leidt dit tot een hartaanval.
Er zijn enkele factoren die de kans op een hartaanval vergroten. Denk bijvoorbeeld aan roken, een hoge bloeddruk, verhoogd cholesterolgehalte, overgewicht en erfelijkheid. Maar wist je dat ook stress slecht is voor het hart? Stress verergert slagaderverkalking en vergroot op die manier de kans op een hartaanval. Ook kan stress de vaatwand gevoeliger maken voor scheuren. Bij jongere mensen kan een hartaanval worden veroorzaakt door een scheur in de kransslagader. Tenslotte is er nog de acute stress, bijvoorbeeld door het overlijden van een dierbare, waardoor met name vrouwen boven de 60 een hartaanval kunnen krijgen. Mogelijk zorgen de stresshormonen voor een tijdelijke verlamming van een deel van de hartspier.
Om een hartaanval te voorkomen, zou het natuurlijk het meest gunstig zijn als artsen kunnen achterhalen welke plaques het kwetsbaarst zijn – en dus de grootste kans lopen om te scheuren. Dat is echter gemakkelijker gezegd dan gedaan. Maar Chinese onderzoekers hebben nu een doeltreffende methode gevonden om dit toch voor elkaar te krijgen. “In onze studie hebben we aangetoond dat we met behulp van ‘radiomics’ beter kwetsbare plaques kunnen detecteren dan met bestaande instrumenten,” zegt onderzoeker Long Jiang Zhang in gesprek met Scientias.nl.
Radiomics
Radiomics is in feite een hele innovatieve beeldanalysetechniek, zo legt Zhang desgevraagd uit. “Het kan veel relevante informatie aan het licht brengen dat voor het menselijk oog onzichtbaar is.” Het model detecteert kwetsbare plaques, die zoals gezegd een belangrijke voorbode van een hartaanval zijn. “Het grote voordeel is dat de analyses automatisch kunnen worden uitgevoerd,” zegt Zhang. “Dit vermindert de afhankelijkheid van de expertise van clinici, waardoor er minder sprake is subjectiviteit en vooroordelen.”
Test
De onderzoekers ontwikkelden het model met behulp van gegevens van 299 hartpatiënten. Om vervolgens de vaardigheden van radiomics te testen, bestudeerden de onderzoekers met behulp van de beeldanalysetechniek 708 andere patiënten met vermoedelijke coronaire hartziekten. “De resultaten zijn bemoedigend,” aldus Zhang. “Onze studie toont aan dat we met radiomics doeltreffend kwetsbare plaques kunnen identificeren. Dit betekent dat het de nauwkeurigheid en precisie van de detectie van kwetsbare plaques in de klinische praktijk aanzienlijk kan verbeteren.”
Voorspellen
Het is goed nieuws. Het suggereert namelijk dat artsen dankzij radiomics toekomstige hartaanvallen veel nauwkeuriger en betrouwbaarder kunnen voorspellen. En dus kan er ook eerder ingegrepen worden. “We hopen dat we op deze manier hoogrisicopatiënten met kwetsbare plaques al in een vroeg stadium opmerken,” zegt Zhang. “Vervolgens kunnen artsen gepersonaliseerde behandelplannen opstellen om de plaques te stabiliseren. Dit zal de kans op een hartaanval drastisch verminderen.”
Ziekenhuis
Hoewel de resultaten veelbelovend zijn, is er volgens Zhang nog veel werk te verzetten voordat radiomics op grote schaal in ziekenhuizen kan worden toegepast. “Op dit moment is het nog een relatief tijdrovende en arbeidsintensieve methode,” legt hij uit. “Maar we hopen in de toekomst, onder andere met behulp van machine learning, het proces volledig te automatiseren. Daarnaast zijn er studies onder grotere groepen mensen nodig om de bruikbaarheid en effectiviteit verder te bestuderen. Pas dan zou het routinematig in ziekenhuizen kunnen worden ingezet.”
Zhang voegt daad bij het woord. Zo plant hij momenteel met zijn collega’s een grotere studie, waar zo’n 10.000 patiënten aan mee doen. Dan zal blijken of de beeldanalysetechniek echt zo’n groot verschil kan maken als deze kleinschaligere studie suggereert. Ondanks dat er nog een lange weg te gaan is, is Zhang optimistisch gestemd. “Radiomics kan automatisch kwetsbare plaques aan het licht brengen die vervolgens door een arts verder beoordeeld kunnen worden,” zegt hij. “Het kan dienen als een veelbelovende, niet-invasieve manier om het risico op een hartaanval bij een patiënt in kaart te brengen.” En daar zullen veel mensen bij gebaat zijn.
