Artificial Intelligence, de voorhoede van de geneeskunde?

De media staan er vol mee; indrukwekkende ontwikkelingen met, en dankzij artificiële intelligentie. De meest zichtbare huidige hype is waarschijnlijk ChatGPT. Daarmee schrijven kinderen hun werkstukken, kunnen we omvangrijke teksten samenvatten, gedichten schrijven en muziek componeren. Maar belangrijker voor de gezondheidszorg is de rol van AI op medisch gebied.

Slechte ideeën afschieten

Neem de speurtocht naar nieuwe medicijnen; een tijd- en kostenrovend, maar broodnodig traject. AI biedt interessante perspectieven. Hoogleraar AI en medicinale chemie, Gerard van Westen, zei vorige week in EenVandaag: ‘Er zijn meer kandidaat-medicijnen dan sterren aan de hemel.’
Hij gebruikte al eerder de straaljager als metafoor. De rol van copiloot wordt vervuld door AI. Hij zegt op de site van de Universiteit Leiden: ‘We kunnen de zoektocht door dat universum een beetje afbakenen met de gereedschappen die ik maak: een ideeëngenerator die bijvoorbeeld 10.000 ideeën voorstelt, gekoppeld aan spamfilters die de slechte ideeën afschieten. Dan houd je zo’n tien moleculen over die je het gemakkelijkst kunt maken in het lab en die de grootste kans hebben op succes als medicijn.'
Tel uit je tijdwinst.

Mede dankzij AI: coronavaccin en -behandeling

‘Momenteel is de periode voor medicijnontwikkeling zo’n 10 jaar,’ vertelt Dirk Vander Mijnsbrugge, arts en algemeen directeur van Pfizer Nederland.
Ook hij ziet volop mogelijkheden om die duur te verkorten.
‘Met kunstmatige intelligentie zou die ontwikkeltijd beduidend gereduceerd kunnen worden. Maar daar zijn we nog niet.’
Toch heeft Pfizer al positieve ervaringen met AI. Zoals bij de snelle ontwikkeling van hun coronavaccin en van een antiviraal middel ter behandeling van COVID-infecties. Hoe werkt zo’n ‘artificieel’ proces bij nieuwe medicijnen?
Dirk Vander Mijnsbrugge: ‘De rol van kunstmatige intelligentie in de preklinische fase bestaat uit het bekijken van moleculen. Zijn het geschikte kandidaat-geneesmiddelen? Dat werkt met aangrijpingspunten, waar modellen op worden gemaakt. AI bestuurt vervolgens specifieke algoritmes die supersnel de kandidaten kunnen identificeren.’
Voor het middel bij COVID-behandeling kende Pfizer een aantal geschikte moleculen en mogelijke aangrijpingspunten.
‘Met behulp van AI konden we sneller en preciezer te werk gaan. We selecteerden twee kandidaten en startten meteen de studies.’
Ook bij de vervolgfases profiteerden ze van de kunstmatige intelligentie. ‘Het hielp ons bijvoorbeeld om goed in te schatten waar – in welke centra en gebieden – we onze studies moesten doen, en waar we snel patiënten konden recruteren.’

Kankerrisico opsporen vóór diagnose

Naast het sneller vinden van medicijnen, helpt AI ook bij eerder diagnosticeren van ziektes. Zo was er begin juni het bericht over een Harvardstudie met AI. De kern: met een slimme AI-tool worden mensen met het hoogste risico op pancreaskanker supersnel opgespoord; tot drie jaar vóór diagnose. ‘Gewoon’ via hun medische dossiers. En we hoeven ongetwijfeld niemand de relatie tussen vroege opsporing en overlevingskans uit te leggen.

‘Slimme’ resultaten

Dirk Vander Mijnsbrugge: ‘Die snelheid is ook gunstig bij onderzoeken naar ziektes waar nog geen behandeling voor is, en bij diagnosestelling van zeldzame aandoeningen. Omdat dit voor artsen geen dagelijkse kost is, zijn voor hen die aandoeningen dus lastig te herkennen. Vandaar de soms wel vier, vijf jaar tijd tussen eerste symptomen en uiteindelijke diagnose. Mogelijk kan AI in de toekomst die tijd aanzienlijk verminderen door gegevens beter te koppelen.’
Pfizer heeft al de ervaring dat zulke gegevens door AI snel worden geïnterpreteerd en geanalyseerd. ‘Heel belangrijk: je krijgt slimme resultaten. Oftewel: AI weet verbanden te leggen. En die verschaffen traditionele softwareprogramma’s niet.’

Geen vervanging arts-patiëntrelatie

Voor de toekomst ziet Dirk ‘zonder enige twijfel’ een belangrijke rol weggelegd voor AI.
‘Daarbij kan ik wel voor de gehele sector spreken, en ook wereldwijd. Het wordt veel breder ingezet en zal vooral zorgen voor versnelling, zonder in te boeten op kwaliteit.’
Desondanks gaat de tool volgens Vander Mijnsbrugge geen vervanging worden voor de persoonlijke arts-patiëntrelatie.
‘Ook al kan het medici wel ondersteunen bij informatievoorziening bijvoorbeeld. Maar de winst zit vooral in de ontwikkelingen qua medicatie en diagnose. Die zijn echt veelbelovend voor patiënten.’

EMA-publicatie: 'Reflection paper on the use of artificial intelligence in the lifecycle of medicines'