"Een minuut vertraging in de behandeling van een beroerte veroorzaakt een vermindering van tweeëntwintig gezonde levensdagen voor een patiënt", zegt Razmara Nizak, Hoofd Innovatie bij Nicolab.
Spreken aan de zijlijn van AWS-top in Amsterdam vorige maand presenteerde Nizak niet alleen Nicolab's Stroke Viewer, een technologie voor het diagnosticeren van beroertes software maar ook de impact van AI in de spoedeisende hulp.
Hoewel AI tegenwoordig overal lijkt te zijn, helpt het artsen al geruime tijd. Met zijn Stroke Viewer helpt Nicolab vooral artsen die patiënten met een beroerte behandelen.
Opgericht in 2015 door Merel Boers en Renan Sales Barros als een spin-off van de Amsterdam Universitair Medisch Centrum, Nederland startup is een goed voorbeeld van hoe menselijk en artificial intelligence kan levens redden.
Beluister het volledige interview op Spotify!
Een tijdgevoelige ziekte oplossen
Nicolaas werd geboren uit MR CLEAN, een gerandomiseerde studie van intra-arteriële (IA) behandeling voor acute ischemische beroerte die tot doel had de vraag te beantwoorden of een IA-interventie met gebruikelijke zorg kan leiden tot verbeterde neurologische uitkomsten.
Bij patiënten met een beroerte telt elke minuut. Hoe sneller een patiënt wordt behandeld, hoe groter de overlevingskans.
Nizak legt uit dat de MR CLEAN-studie heeft geleid tot internationale goedkeuring van een behandeling voor patiënten met een beroerte, "waarbij je in plaats van de patiënt een medicijn te geven, echt in de slagaders en bloedvaten van de patiënt gaat en de bloedstolsel verwijdert."
Dit type intra-arteriële interventie herstelde de bloedcirculatie in de hersenen en bood patiënten met een beroerte een hogere overlevingskans en een betere kwaliteit van leven.
Boers en Sales Barros, die deel uitmaakten van de MR CLEAN-studie, zagen het potentieel van deze levensveranderende behandeling en begonnen te werken aan een toepassing die de artsen verder helpt.
De applicatie genaamd StrokeViewer gebruikt AI om beeldgegevens te analyseren en helpt artsen een beroerte sneller en beter te diagnosticeren dan mogelijk is.
De applicatie helpt artsen niet alleen om sneller beslissingen te nemen, maar maakt ook patiëntgegevens en -beelden altijd en overal voor hen toegankelijk.
De reis van een patiënt
Nizak gelooft dat de beste manier om te illustreren hoe Nicolab's StrokeViewer werkt, is door te kijken naar de reis van een patiënt met een beroerte.
Hij zegt dat wanneer een patiënt een beroerte krijgt, de eerste stap meestal is om een ambulance te bellen en de patiënt wordt overgebracht van hun home naar een ziekenhuis.
Eenmaal in het ziekenhuis krijgt de patiënt met een beroerte eerst een zeer eenvoudige CT-scan en de artsen gebruiken de beeldgegevens om te beslissen of de beroerte wordt veroorzaakt door een bloeding of door een onderbreking.
"En dat is heel belangrijk, omdat de behandeling voor de twee diagnoses verschillend is", zegt hij.
Als er een onderbreking is, treedt het algoritme van Nicolab in werking om vast te stellen waar de onderbreking is en ook hoe erg het hersenweefsel beschadigd is.
Dit is mogelijk omdat Nicolab zijn AI-algoritme heeft getraind op verschillende afbeeldingen die zijn verkregen via nationale en internationale samenwerkingen.
Nizak legt uit: "Dit wordt gedaan om ervoor te zorgen dat we een heterogene dataset hebben die rekening houdt met variatie in populatie en beeldvormingsapparatuur."
Door middel van de gegevens heeft Nicolab een AI-algoritme gebouwd dat het generaliseerbaar noemt en het risico op vertekening heeft verminderd.
"De Al-modellen en de verbetering van de modellen zijn gebonden aan strikte vereisten die zijn vastgelegd door regelgevende instanties en wetten (FDA USA en MDR EU)", zegt Nizak.
"We blijven verbeteren door te luisteren naar en te leren van feedback van eindgebruikers (clinici) en kunnen modellen bijscholen door nieuwe gegevens toe te voegen of bestaande modellen aan te passen."
In het geval van de eerder genoemde beroertepatiënt zou het langere uitstel van de behandeling kunnen leiden tot ergere schade aan hersenweefsel. Met zijn algoritmische datatool helpt Nicolab artsen de beslissing te nemen of ze de patiënt sneller moeten behandelen.
Hoewel het een doel dient wanneer de arts beschikbaar is in het ziekenhuis, wordt het doel verlicht wanneer de experts en artsen niet in het ziekenhuis zijn.
Nizak zegt dat de besluitvorming kan worden vertraagd wanneer de artsen niet onmiddellijk beschikbaar zijn en er meerdere mensen moeten worden geraadpleegd omdat ze geen toegang hebben tot de informatie.
Met Nicolab's StrokeViewer zijn de gegevens altijd en overal beschikbaar voor de artsen, waardoor ze sneller een beslissing kunnen nemen en daarbij levens kunnen redden.
AWS om platform-agnostische tool aan te drijven
StrokeViewer, zegt Nizak, is een platformonafhankelijke, cloudgebaseerde webapplicatie en een mobiele applicatie die kan worden gebruikt op een iPhone of een Android-smartphone, maar ook op een tablet of een computer.
Deze flexibiliteit om toegang te krijgen tot gegevens betekent dat artsen toegang hebben tot de patiëntgegevens en beelden kunnen scannen via elk apparaat dat tot hun beschikking staat.
Met behulp van de gegevens op StrokeViewer kunnen artsen beslissen of de patiënt behandeling nodig heeft, nog voordat hij naar het ziekenhuis gaat.
Nicolab is een cloud-native oplossing die draait op AWS. Nizak zegt dat ze hebben gekozen AWS vanwege het gebruiksgemak en de schaalbaarheid.
Een andere reden is dat veel ziekenhuizen AWS gebruiken als hun favoriete cloudplatform, waardoor "Nicolab zijn StrokeViewer-platform kan gebruiken en het leven van patiënten kan verbeteren."
Nizak legt uit dat ze zowel kleine als grote ziekenhuizen hebben die StrokeViewer gebruiken en dat het aantal binnenkomende beelden per ziekenhuis kan verschillen.
met AWS, kan Nicolab zijn platformgebruik voor elk ziekenhuis schalen, terwijl zijn AI-algoritmen, die afhankelijk zijn van grafische prestaties, op de achtergrond blijven verbeteren.
Nicolab gebruikt Amazon EKS, een beheerde Kubernetes-service, en zijn authenticatieservice om de gegevens correct te verwerken en toegang te geven aan de juiste gebruikers.
Hoewel Nicolab de gegevens aan het einde veilig verwerkt, zorgt het er ook voor dat alleen autorisatierised-gebruikers hebben toegang tot die gegevens met behulp van een door AWS aangedreven authenticatiesysteem of de eigen authenticatie van het ziekenhuis.
Als toonaangevende cloudserviceprovider en aangewezen provider voor sommige organisaties, zegt Nizak dat AWS hen ook heeft geholpen de contract- en aanbestedingsprocessen van klanten te versnellen.
Mens en artificial intelligence
Als het om AI gaat, is er een duopolie van gedachten. De voorstanders van AI beweren dat de technologie de menselijke intelligentie zal aanvullen, terwijl de tegenstanders vaak een doemscenario schetsen.
Nizak zegt menselijke intelligentie en artificial intelligence samen een betere dokter maken. "Mens en AI kunnen samen betere prestaties leveren", voegt hij eraan toe.
Hij wil dat we het gebruik van AI door artsen op dezelfde manier zien als artsen die overleggen met hun menselijke collega's.
In het geval van ziekenhuizen die niet meerdere artsen hebben om te raadplegen, ziet Nizak dat AI de leemte opvult met zijn expertise en artsen in staat stelt om meer zelfverzekerde beslissingen te nemen.
Nizak twijfelt er niet aan dat de introductie van AI "de nauwkeurigheid verbetert en ook de patiënt en het patiëntresultaat ten goede komt".
Kan AI menselijke artsen vervangen? Nizak geeft snel toe dat AI niet 100 procent nauwkeurig is.
Hij trekt een parallel tussen medische AI en generatieve AI, waarbij een tool als ChatGPT soms ongelooflijk intelligent lijkt, maar ook geen antwoord geeft op simpele vragen.
Met StrokeViewer en Nicolab AI, zegt Nizak dat AI alleen de beelden analyseert, maar dat alleen de arts de volledige patiëntgeschiedenis heeft, waardoor ze beter in context kunnen worden geplaatst.
Het is opmerkelijk hoe Nicolab het gebruik van AI heeft ontdekt, niet alleen om patiëntgegevens te trainen, maar ook om artsen te helpen betere conclusies te trekken voor de behandeling.
Het opmerkelijkere feit is echter dat Nicolab dit allemaal heeft bereikt met A$ 13 miljoen aan financiering en ongeveer € 2.2 miljoen aan subsidies van de European Innovation Council.
De AmsterdamGebaseerde startup met sterke wortels in Australië is sinds 12 gegroeid van 50 naar 2019 mensen en is uitgebreid naar de VS.
Technologie om andere acute ziekten te behandelen
Terwijl Nicolab zich vooral richt op het helpen van artsen om patiënten met een beroerte sneller en efficiënter te behandelen, wil het ook uitbreiden naar andere acute ziekten.
Nizak zegt dat de door Nicolab ontworpen infrastructuur kan worden gebruikt door elk medisch apparaat of elke opstelling voor medische beeldvorming.
Hij zegt dat ze kijken naar gebieden waar hun technologie kan worden gebruikt om de workflow in ziekenhuizen en hun netwerken te versnellen.
"Voor acute ziekten waarbij tijd van cruciaal belang is, verbetert elke bespaarde minuut de resultaten van de patiënt drastisch", herhaalt hij.
Hij voegt er verder aan toe dat Nicolab onderzoekt naar het gebruik ervan software en platform in andere ziektegebieden, waaronder de behandeling van een hartaanval, buiktrauma's, abdominaal aneurysma of scheuren.
De startup test momenteel uitgebreid gebruik van zijn software platform met een ziekenhuis in België.
Nicolabs software en AI-technologie is ontworpen om elk zorgsysteem ten goede te komen waar de behandeling afhankelijk is van beelduitwisseling en er knelpunten zijn in samenwerking of communicatie.
De startup is voornamelijk actief in ontwikkelde landen vanwege de toegang tot cloudtechnologieën en het robuuste mechanisme voor medische licenties software maar het sluit niet uit dat het zijn dienst aanbiedt aan ontwikkelingslanden.
"Ons doel is echt om knelpunten in de samenwerking binnen en tussen ziekenhuizen weg te nemen", zegt Nizak, eraan toevoegend, "dat kan ook worden vertaald buiten ontwikkelingslanden."